第一章 化学の歴史 (復習) 前４０００～１８世紀 １９世紀以降 古代の工芸技術 前4000－前８世紀（メソポタミア文明）

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1 第一章 化学の歴史 (復習) 前４０００～１８世紀 １９世紀以降 古代の工芸技術 前4000－前８世紀（メソポタミア文明）
第一章　化学の歴史 (復習) 前４０００～１８世紀　 古代の工芸技術　前4000－前８世紀（メソポタミア文明） B)　ギリシャ・ヘレニズム・ローマ（前８－３世紀） C) 4-16世紀　イスラム―インド―中国―ヨーロッパ　錬金術 D) 近代化学の誕生 (17 世紀―18世紀) １９世紀以降 E)化学の拡大。隣接科学との融合(19世紀) F)無節操的飛躍と基礎科学（２０世紀～）

2 1.金属加工品 金、銀、鉛、錫、鉄、アンチモン、亜鉛、水銀
1.金属加工品、武器、2.ガラスとうわぐすり、3.染料、４．薬、香料 1.金属加工品 金、銀、鉛、錫、鉄、アンチモン、亜鉛、水銀 　　青銅（銅＋錫）、真鍮（銅＋亜鉛）、 　　　→　錬金術や贋金つくり　 　　　　　　水銀＋硫黄、金＋亜鉛、銀＋亜鉛、金＋銅、銅＋ヒ素 ２.ガラスとうわぐすり 石英＋炭酸ソーダ　　　→透明ガラス 　　　＋孔雀石＋石灰　→水色、藍色　エジプシャンブルー 　　　＋コバルト　　　　　→青紫 青は非常に好まれた色である ・・・ラピスラズリ（顔料の原料）、孔雀石（アイシャドー）

3 ラピスラズリ：エジプト、シュメール、バビロニアなどの古代から、宝石として、また顔料ウルトラマリンの原料として珍重されてきた。日本ではトルコ石と共に12月のほかに９月の誕生石とされる。ラピスはラテン語で「石」 、ラズリはペルシア語からアラビア語に入った “lazward”（ラズワルド: 天・空・青などの意でアジュールの語源）が起源で「群青の空の色」を意味している。石言葉は「尊厳・崇高」など。 孔雀石（マラカイト） Cu2CO3(OH)2 であり、銅製品にできるサビの緑青の主成分と同じである。皮膜状、粉状、微結晶の集合体(塊状や層状など)などの形態で産出する

4 ３.染料 ４．薬・香料・毒 インド藍（indigo）建染染料・・・ジーンズ
クリムゾン：カイガラムシより、明赤色・・・カーミン色素、食品添加剤 油絵の原料は顔料、特に　青色のラピスラズリを粉砕しオイルに分散・・・極めて高価・・・より廉価な合成色素が要請され １９世紀後半　モーブ染料、茜染料（アリザリン）、インディゴ ４．薬・香料・毒 ミョウバン、ヒマシ油、天然ソーダ（防腐剤）、乳香（乳白色～橙色の涙滴状の樹脂）、没薬 （赤褐色の涙滴状樹脂） ●ミョウバン無水物を焼きミョウバンという（食品添加剤） 殺菌剤、染色剤、防水剤、消火剤、沈澱剤、ナスの色付け、ウニの保存剤として利用。毒ニンジン（ソクラテス）、ヒヨス（アルカロイド系）

5 色 名前 漢字・英語 同色・混同色 備考 あいいろ 藍色 インディゴ アイで染めた色 モーブ mauve アニリンから合成される染料の色
#0F5474 あいいろ 藍色 インディゴ アイで染めた色 #855896 モーブ mauve アニリンから合成される染料の色 #DC143C クリムソン crimson ハーバード大学のスクールカラー B22D35 あかねいろ 茜色 アカネの根で染めた色 没薬樹 ボスウェリア属植物の花 カリミョウバン 乳香 クロムミョウバン

6 ◎デモクリトス（BC469-370） 原子論 ◎アリストテレス(BC384-322)の四元素説（下図）＋天体
ギリシャ時代　四元素説：土、空気、火、水　　　 ◎デモクリトス（BC ）　原子論 ◎アリストテレス(BC )の四元素説（下図）＋天体 火(Fire) 乾いた(dry) 熱い (hot) 空気(Air) 土(Earth) アリストテレス 湿った (wet) 冷たい(cold) 水(Water)

7 アレキサンダー帝国 アレキサンダー大王 アレク サンド リア クレオパトラ７世 アレクサンドリア図書館 プトレマイオス２世夫妻

8 ヘレニズム時代　プトレマイオス２世（科学、文学のパトロン）
しかしヘルメス主義（神秘学）　ニセ科学が横行　 　　　　例：三位一体＋錬金術　→　水銀＋硫黄＋塩 贋金つくり→中世錬金術に展開：エリキシル（エリクサー）　賢者の石　 　　　　　どんな卑金属でも金・銀に変える、どんな病気でも治す ●イスラム錬金術 錬金術（アルケミー）書の翻訳 アラビア語→ヘブライ語→ラテン語 4元素説を踏襲。錬金術の試行の過程で、硫酸・硝酸・塩酸など、現 在の化学薬品の発見が多くなされており、実験道具が発明された。そ の成果は現在の化学 (Chemistry) に引き継がれている。 ●古代中国から１０世紀 140年ころ 錬金術の書 硫黄、水銀、金、鉛などの化学反応 唐時代：錬金術が隆盛(道教が国教であり、神仙思想) 不老長寿 唐の６人の皇帝は丹薬で中毒死 火薬、鉱物、樹脂、薬草、抽出法（毒、薬）、メッキ技術 宋時代：朱子学（実践道徳） 錬金術落ちぶれる

9 辰砂は硫化水銀(II)（HgS）からなる鉱物で、別名に賢者の石、赤色硫化水銀、丹砂、朱砂、水銀朱などがある。日本では古来「丹（に）」と呼ばれた。加熱で水銀を与える。
●中世ヨーロッパ （５世紀―１５世紀） ○キリスト教 4-5世紀 ローマ帝国容認、11世紀 2つに分裂 ギリシャ正教（モスクワ）＋ローマン・カトリック（ヴァチカン）：後者が西ヨーロッパ文化圏をまとめる（従って、宗教色の強い科学となる） ○学術の活発化 １２世紀 共通語（ラテン語）、大学（イタリア・ボローニャ、フランス・パリ、イギリス・オックスフォード） ○十字軍（ ）の働き：イスラム文化をヨーロッパに持ち込む 医術化学　16-17世紀　科学的な展開が一部にある （正確な実験記述）ただし、まだ錬金術の域 ○ヘルモント :　ガス、柳の実験（光合成）

10 近代化学の誕生 (17 世紀―18世紀、主に英国・フランス) 科学思考と定量実験、但し、まだ宗教臭の強い科学
近代化学の誕生 (17 世紀―18世紀、主に英国・フランス) 科学思考と定量実験、但し、まだ宗教臭の強い科学　　 ●ボイル(英)ボイルの法則、元素の定義、原子論　貴族、錬金術的思考（金属を元素と考えず、別の金属に変化できると考えた）、神学、フックの師 ●フック(英) フックの法則、顕微鏡による観察、”cell” を細胞の意味で初めて使用　きわめて幅広い科学者、性格が悪く弟子がいない。ニュートンと激しく対立、ニュートンはフックの科学業績や肖像画を消却 ●シュタール(ドイツ) 医師、フロジストン説を提唱し、ボイル、フックの進めた科学的化学を逆行させ、長期間すぐれた化学者の成長は止まる：1780年までにフロジストン説はほぼ全ての化学者に受け入れられ、皆、フロギストン獲得を目指す。

11 ●キャベンディシュ(英) 貴族、人嫌いの偏屈者、研究のみのすぐれた実験家。燃えやすい空気(水素)獲得。 ●プリーストリー(英) フロジストンを抜いた空気（酸素）獲得、電気化学、科学と神学、神学者、牧師、フロジストン信奉者。 ●シェーレ(スウェーデン)、火の空気（酸素）獲得、シアン化水素、シュウ酸、フッ化水素、酪酸、硫化水素を発見、薬屋、すぐれた実験家、若死（薬品をなめる癖あり）。 ●ラヴォアジェ(仏) 幅広い科学者、フロジストン説打破、近代化学樹立、質量保存の法則、物質の命名法、化学方程式、経済官僚、ロベスピエールによりギロチンで断首刑 、ベルトレ、デューマ、パストゥール、ベルセーリウス、デーヴィーに影響を与える。

12 気体の物理化学、原子、分子 １９世紀以降 E)化学の拡大。隣接科学との融合
E)化学の拡大。隣接科学との融合(19世紀) F)無節操的飛躍と基礎科学（２０世紀～） E)化学の拡大。隣接科学との融合 19世紀初頭 ●ボルタ(イタリア) 電池、 ●シャルル(仏) シャルルの法則、気球乗り、 ●プルースト(仏) 定比例の法則、 ●ドルトン(英) ニュートン信奉者、色盲、原子説、原子量、倍数比例の法則、実験・講演は下手 ●アヴォガドロ(イタリア)アヴォガドロの仮説、分子、 ●ゲーリュサック(仏) 気体反応の法則 ボルタの電堆 気体の物理化学、原子、分子

13 ●ベルセリウス(スウェーデン)アルファベット式化学記号、陰気で一徹でありデーヴィーと気が合わず ●デーヴィー(英) 研究と遊びの達人、電気化学、ファラディーは弟子、多くの元素を発見・単離、笑気ガス中毒、一酸化炭素の吸引実験で死線をさまよう、三塩化窒素で視力（デュロンの負傷もNCl3 の爆発）を損ない助手を雇う（ファラディー）。 ●デュロン(仏) 片目、片方の手に指がない ●プティ(仏) ・・デュロン・プティの法則（熱力学） ●ファラディー(英)化学、電磁気学など幅広い 研究・教育、ファラディーの法則、ベンゼン、ローソクの科学 ●ヴェーラー(独) 有機化学の創始、尿素 ●リービッヒ(独)有機化学、実験教育、偉大な頑固もの ●フランクランド(英)原子価 ●ケクレ(独)有機化学、夢とベンゼン 元素単離、電磁気学、熱力学、有機化学

14 元素の一覧表（周期律）、熱力学、有機化学
19世紀後半 ●ファント・ホッフ(オランダ)正四面体炭素原子、反応速度、ノーベル賞 ●ファンデルワールス(オランダ)ファンデルワールス方程式、ノーベル賞 ●フィッシャー(独)単糖類、ノーベル賞、偉大な化学者 ●マイヤー(独)元素の周期性 ●メンデレーエフ(ロシア)( )周期律、女性教育 ◎周期律の提案のち、化学的に獲得できない（化学反応しない）原子分 である不活性ガスが見いだされる。 元素の一覧表（周期律）、熱力学、有機化学

15 不活性ガスの発見 元素の一覧表（周期律）、原子とは？ ●レーリー(英、男爵 1842-1919)アルゴンの発見、ノーベル賞
●レーリー(英、男爵　 )アルゴンの発見、ノーベル賞 ●ラムゼー(英、 )不活性ガスの発見、ノーベル賞 ◎ついで、電子（ストーニー、クルックス、ジョゼフ・トムソン）、X線（レントゲン：電磁波）、放射線（ベックレル）の研究が、20世紀の科学の出発点である原子構造につながる（キュリー、ラザーフォード・・a,　b,　g線） 元素の一覧表（周期律）、原子とは？

16 F)無節操的飛躍と基礎科学（２０世紀～） １．原子の成り立ち：レントゲン、ベックレル、キューリ(1911) 、ラザォード、モーズリー、ユーリー（重水素、 1934）、キューリ(1935)、チャドウィック（中性子1935）、ハーン、シーボーグ ２．量子力学 ：プランク(1918), アインシュタイン(1921)、ボーア(1922)、ドブローイ(1929)、ハイゼンベルグ(1932)、ゾンマーフェルト、シュレーディンガー(1933)、ディラック(1933)、ハイトラー、ロンドン、パウリ(1945)、ボルン(1954)、スレーター、ウィグナー(1963)、朝永(1965)、ファインマン(1965)、　量子化学：ヒュッケル、ルイス、ポーリング(1954)、マリケン(1966)、福井(1981)、ホフマン(1981)、コーン(1998) ３．結合：イオン結合：マーデルング、ボルン、ハーバー、共有結合：ポーリング他多数、金属結合：ゾンマーフェルト他多数、ファン・デル・ワールス結合 ４．熱力学：19世紀：ル・シャトリエ、カルノ、ジュール、クラジウス、クラペーロン、ヘルムホルツ、ケルヴィン（トムソン）、ファントホッフ(1901)、アレニウス(1903)、オストヴァルト(1909)、

17 20世紀：ネルンスト(1920)、ボルン・ハーバーのサイクル、オンサーガー(1968) 、ブリゴジン(1977) ５．化学反応：ポラニー(1986)、ウッドワード・ホフマン・福井、平衡：酸・塩基 ブレンシュテッド、ローリー、ルイス、ピアソン、ハメット、統計：ボルツマン、フェルミ、ボース、アインシュタイン、連鎖反応(1956)、高速化学反応(1967) 、遊離基スペクトルスコピー（ヘルツベルグ 1971） ６．構造：ラウエ（1914)、ブラッグ(1915)、デバイ(1936)、ホジキン（1964、生化学物質）、フィッシャー・ウィルキンソン（有機金属錯塩 1973）、リブスコム（ボラン、1976）、核酸の基本構造(1980)、巨大分子微細構造(1982)、光合成反応中心(1988) ７．固体・金属・超伝導：固体物理、固体化学、材料化学：ローレンツ(1902)、ゼーマン(1902)、フェルミ(1938)、ブロッホ(1952)、ショックレー(1958)、ワイス、ネール(1970)、江崎(1973)、モット(1977)、アンダーソン(1977)、ヴァンブレック(1977)、超伝導：オンネス(1913)、バーディーン(1972)、クーパー(1972)、シュリーファー(1972)、ジョセフソン(1973)、クリッツィンク(1985)、ベドノルツ(1987)、 ミューラー(1987)、ギンズブルグ(2003)

18 ８．界面、表面：ラングミュアー(1932) ９．測定技術：電気炉 モアサン(1906)、質量分析 アストン(1922)、有機微量分析 プレーグル(1923)、ラマン分光（ラマン 1930）、サイクロトロン(ローレンス1939)、高圧 ブリッジマン(1946)、ＮＭＲ（ブロッホ 1952）、位相差顕微鏡（ゼルニケ、1953）、ペーパークロマト（アミノ酸分析 1952）、ポーラログラフィー(1959)、メスバウアー(1961)、レーザーの開発(1964)、分子、原子の観測と操作・・電子顕微鏡・ＳＴＭの開発(1986)、ＡＦＭ，田中(2002) １０．高分子、衣料、機材：シュタウディンガー(1953)、ツィグラー・ナッタ(1963)、フローリー(1974)、ヒーガー・マクダイアミッド・白川(2000) １１・機能材料 色素：バイヤー(1905)、エレクトロニクス：トランジスタ（ブラッテン・バーディーン・ショックレー(1956)、液晶（1888ライニッツァー・レーマン）、エネルギー材料、触媒（グリニャール(1913)、ボッシュ(1931)、ツィグラー・ナッタ(1963)、野依(2001), 根岸・鈴木(2010)、クラウンエーテル（ペダーセン1987)、クリプタンド（レーン1987)、分子認識（クラム1987)、フラーレン（クロトー・スモーリー・カール(1996)、ナノチューブ（飯島）、グラフェン（ガイム・ノボセロフ 2010）

19 １２．生化学、生命化学、医薬、農薬　（糖 フィシャー(1902)、クロ　　
　　ロフィル ウィルシュテッター(1915)、空中窒素固定法　ハー 　　バー・ボッシュ、胆汁酸 ウィーラント(1927)、ステリン類(1928)、 　　アルコル発酵(1929)、血液色素(1930)、ビタミン(1937,1938)、 　　性ホルモン(1939)、食糧保存(1945)、酵素(1946)、アルカロイ 　　ド(1947)、血清タンパク質(1948)、抗原抗体（ポーリング 　　1954）、合成ホルモン(1955)、ヌクレオチド(1957)、インシュリ 　　ン(1958)、炭酸同化作用（カルビン、1961）、リボ核酸分解酵 　　素（1972）、生体内エネルギー伝達（1978）、 １３．環境化学 クルッツェン・モリーナ・ローランド(1995) １４．宇宙化学