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- 1
- 2014/02/16(日) 13:07:43.62
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高校化学について語りましょう。
宿題やレポートなどの質問についても受け付けます。
化学は選ばれし者の身が学ぶ事を許された学問です。
有象無象は死ね。
前スレ
高校化学
http://ikura.2ch.net/test/read.cgi/bake/1288835104/
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- 119
- 2015/06/14(日) 20:17:48.54
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温度20度である気体0.44gを容積1.00Lの容器に入れたところ、圧力が24.4kPaであった。
この気体の分子量はいくつか。
教えてほしいです。
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- 120
- 2015/06/20(土) 00:57:08.90
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気体の状態方程式
pV=nRTより
n=pV/RT
＝24400・1/8.3×10^3・(20+273)=0.01[mol]
？
0.44gは関係ない？
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- 121
- 2015/06/20(土) 01:03:13.24
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ちなみに1molで44gなので、この気体はプロパンですね。
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- 122
- 2015/06/20(土) 12:50:27.27
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二酸化炭素かもしれんぞ
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- 123
- 2015/06/20(土) 15:19:28.38
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あーそうだった。
>>120の出題は、もしかしたら
「この気体は何か？考えられる化学式をすべて述べよ」が第2問だったりして。
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- 125
- あるケミスト
- 2015/06/28(日) 20:27:30.64
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容器内の圧力に関する質問です。
5.0Lの容器にCH4 3.0kPa、O2 8.0kpaで入れ、燃焼させた。このとき、反応後の容器の圧力は何kpaになるか。 ただし、H2Oはすべて液体とし、反応前後で温度変化はないものとする。
この問題で、液体であるとして水の圧力は、計算に加えられないのですが、なぜでしょうか。
自分で考えてみたのは、
?液体の状態の水の圧力はこの条件では判明できないので、無視する。
?容器内の圧力を考えるときは液体の圧力は無視するもの。
のどちらかと思ったのですが、どちらでしょうか。
それとも両方違いますか？
化学初学者が独学でやっているので、わかりません。
できれば至急回答頂けると助かります！
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- 126
- 2015/07/02(木) 16:02:26.75
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☆ 総務省の『憲法改正国民投票法』のURLですわ。☆
http://www.soumu.go.jp/senkyo/kokumin_touhyou/
☆ 日本国民の皆様方、2016年7月の『第24回 参議院選挙』で、日本人の悲願である
改憲の成就が決まります。皆様方、必ず投票に自ら足を運んでください。お願いします。☆
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- 127
- 2015/07/09(木) 06:02:18.22
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高校の化学教師になりたい場合、どういうところがおすすめですか？
むろん、国立大の教員養成課程が一番でしょうが、それ以外にはどういうところがいいのでしょうか？
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- 128
- 2015/07/09(木) 06:14:56.00
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理学部or広大教育学部高校教師養成課程理科or筑波理学系
国立大の教員養成課程は小中教師養成所
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- 129
- 2015/07/13(月) 23:46:47.60
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次の3つの化学反応を順次行うと、A1molから最終的にFは何mol得られるか。ただし、B,Dは十分量あり、?式によって生じたCは、もう一度?式の反応でEに変え、さらに?式の反応によってCが出てこなく なるまでDと反応させ、すべてFにする。
4A+5B→4C+6D…?
2C+B→2E…?
3E+D→2F+C…?
答え:1mol
問題文からして意味不明。知恵袋に投稿しても回答つかず。誰か詳しく解説して貰えないだろうか
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- 130
- 2015/07/14(火) 09:13:34.25
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その問題文ていどで意味不明とか言ってるようじゃこの先生きのこれないぞ
これは化学を礎とした数学（連立一次方程式）の問題だ
まず「B,Dが十分量」だから「BやDは反応の収支に関与しない」と解釈する。つまり各式は
1. 4A →4C
2. 2C→2E
3. 3E→2F＋C
と等価だと考えていい。整理すれば
1. A→C
2. C→E
3. 3E→2F＋C
となる。ここまではいいか？
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- 131
- 2015/07/14(火) 09:29:20.94
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続いて「Cはもう一度Eに変え」だから、3式と2式で
3E→2F＋E
この「もう一度」が非常に誤解を生みやすく悪問といえるが、
続く「さらに〜出てこなくなるまで反応」とあわせるれば
3式2式3式2式3式…というサイクルであると解釈できる。つまり
3E→2F＋E→2F＋1/3（2F＋E）→2F＋2/3F＋1/9（2F+E）→2F＋2/3F＋2/9F＋1/27（2F＋E）→……
この極限をとれば3式は
3E≒3F
結果的には上の 3E→2F+E 式を左右整理して 2E→2F としたものと同じになる
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- 132
- 2015/07/14(火) 09:43:07.27
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以上をまとめると結局は
A→C→E→F
であって、A 1 mol から F 1 mol ができる。
余談だが「もう一度」を「一度だけ」と解釈した場合、サイクルではなくなるので
3E→2F＋E→2F＋1/3（2F＋C）
で止まり、A 1 mol からは F 8/9 mol （0.888… mol ）できる。
問題としてはこっちのほうが面白みがあるかもしれない。個人的な感想。
あと、宿題の質問にしても丸投げするんじゃなくて
自分はどういうふうに考えたのか、どこで考えに詰まったのか
途中までいいから書く、それくらいの心構えはもってほしい
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- 133
- 2015/07/14(火) 09:54:40.91
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書いてから思ったけどこれ化学工学の基礎だよな
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- 134
- 2015/07/14(火) 14:14:36.13
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>>133極限をとって整理するという考えが浮かばなかった。かなりスッキリした。
自分は人生やり直すために再受験目指して全ての科目を独学で勉強している者。非常に助かったよ。本当にありがとう。
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- 135
- 2015/07/14(火) 14:42:23.25
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そうか
めざすものにたどり着けるといいな
急がず焦らず１歩ずつ
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- 136
- 2015/07/15(水) 14:48:11.63
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医学部入試は、生物と化学を一緒にして、大学での「生化学」の基礎のような内容にすべきだと思う。
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- 137
- 2015/07/15(水) 22:09:01.61
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やってるところはやってるが
学習指導要領という縛りがある以上
原則として教科書に載っていないことは出題されない
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- 138
- 2015/07/17(金) 16:26:31.88
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>>137 東大がかつて後期日程で数学と理科を融合させると称して微積を使う物理を出題してたことがあったよね。だから生化学も可能では？
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- 139
- 2015/07/17(金) 17:18:16.91
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だからやってるところはやってるよ
東大はやりたいことを好きにやっても見逃される
というかそれを他大学が真似して次代のスタンダードになっていく
（来春の入試は研究リテラシー関連の出題が雨後の筍だと予想）
他の大学は文科省の通達でうるさく制御される
なぜなら官僚はほとんどが東大出身で東大こそ大正義だからだ
珍しいことをして批判の的になったり炎上したりすれば面倒だし
あえて火中の栗をひろうことはしない 日本らしい事なかれ主義だな
数学を履修しないで物理を履修するパターンは極めて珍しいから
>>138は数少ない特例なのではないだろうか
生物を履修せず化学受験で入れる大学の場合、生物学の範囲を
出題に盛り込むことはまだ許されていない可能性がある
それでも、履修していることを前提にして出題してるところもある
糖とか蛋白質とか、生化学に近い題材の問題はわりとよく見るぞ
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- 140
- 2015/08/08(土) 18:42:47.26
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?希ガスの原子半径が17属と比べて大きくなる理由は何ですか？
定義の問題でしょうか？
?Cl35(Aとする)とCl37(Bとする)の組み合わせが AA BB AB BA のようにAB BAが区別される理由は何でしょうか？
初歩的な質問ですみません
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- 141
- 2015/08/08(土) 20:42:34.44
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1. ひとくちに「原子半径」といってもいろいろあるがそれ以前に
比較する意味のないものを比較されてもなあ
『定義の問題か』と言われれば、まあそうかな、と答える
2. 何いってんのかさっぱりわからん
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- 142
- 2015/08/16(日) 09:11:03.64
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すまん、化学基礎なんだけど誰かこの問題の解説をしてくれ
標準状態で10mLのプロパンC3H8と40mLの酸素を混合し、プロパンを燃焼させた。
燃焼前後の気体の体積を標準状態で比較するとき、どれだけ変化するかを答えよ。
ただし、反応したプロパンは完全燃焼し生成した水はすべて液体であるとする
答え、24mL減少する
解説とか教科書みてもさっぱりで誰か助けて欲しい
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- 143
- 2015/08/16(日) 23:03:18.96
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>>142
せめて解説のどの部分がわからなかったのかぐらい書け
反応式 C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O
反応前 10ml 40ml 0ml 0ml
反応量 ？ 40ml ? 0ml
反応後 ? 0ml ? 0ml
反応式を見ると C3H8 : O2 = 1 : 5 で反応する。が、最初の量的に酸素が全部反応してもプロパンが残ってるな？
あとは自分で考えろ
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- 144
- 2015/08/16(日) 23:54:21.89
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諦めよう！
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- 145
- 2015/08/17(月) 08:56:44.65
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>>143
ありがとう！
おかげでスッキリした！
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- 146
- 2015/08/19(水) 00:14:33.16
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プロパンと酸素は、1:5で反応しますね。
でも、プロパンと酸素の比は、10ml：40mlだから、
完全燃焼した場合、酸素40mlは全て消費されますね。
反応式からプロパン：酸素＝1:5で反応しますから、酸素40mlが全て消費された場合、プロパンは8ml消費され、2ml残りますね。
さて、酸素40mlが全て燃焼したら、どれだけの二酸化炭素が生成するでしょう？
反応式より、酸素：二酸化炭素＝5:3で反応しますから、3/5*40ml=24mlの二酸化炭素が生成します。mol計算しても結局同じであることに注意。
よって、反応後の気体の量は、使われずに残ったプロパン2ml+生成した二酸化炭素24ml＝26ml。
反応前の気体の量がプロパン10ml+酸素40ml=50mlなので、50ml-26ml=24ml (了)
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- 147
- 2015/08/25(火) 16:42:58.36
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塩化ナトリウム結晶の単位格子の問題で
電荷Xaをもつイオンaと電荷Xbをもつイオンbとの間にはたらく静電気力による相互作用エネルギーE(kj)は
E=2.3×10^-22×XaXb/r
で表される。rはイオンaとイオンbの中心間距離(nm)である。
1つのNa+とCl-の間にはたらく静電相互作用エネルギーは？という問題で、rを求めて上式に代入し答えは
E=2.3×10^-22×(+1)(-1)/0.28を計算したものになります。
そこで質問なのですが、説明文に「電子1個のもつ電荷の絶対値は1.6×10^-19(C)とする」とあったのでXa=+1.6×10^-19、Xb=-1.6×10^-19としてしまい間違いとなったのですがなぜでしょうか？
答えだとXa=+1、Xb=-1となっていますがこれは電荷じゃなくて価数じゃないんでしょうか？
よろしくお願いします
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- 148
- 2015/08/25(火) 23:10:23.21
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>>147
価数とはイオンのもつ電荷を電気素量で割ったもの。たしかにXa,Xbは価数
なぜXa=+1、Xb=-1とするのか、については E=2.3×10^-22×XaXb/r がそういう定義だから、としか言えない
2.3×10^-22 がどういう定数かわからんし (たぶん e^2/4πε )
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- 149
- 2015/08/27(木) 15:02:55.91
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>>148 ありがとうございます。
どんな定義って言われても...
省いてる部分もあるんだけどこれほぼそのままなんだよね
京大オープンなんだけど、ここだけ見事に間違っちゃって気になって仕方ない
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- 150
- 2015/08/28(金) 02:51:27.97
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1/4/3.14/ (8.8541*10^(-12)) * 1.6*10^(-19) * 1.6*10^(-19) / 10^(-9)
= 1/4/π/ε*電気素量*電気素量/ナノ
= 2.3020031*10^(-19) で、2.3×10^-22にはならんなあ？
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- 151
- おる 隼(はやぞら)
- 2015/09/04(金) 13:01:12.86
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Cu2+ なのですが、
Cuは最外殻の電子1個なのに
どうして2+になるのですか？
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- 153
- 2015/09/15(火) 16:53:40.26
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参考書を読んで混乱したので質問させていただきます。酸化還元反応に関して
過マンガン酸カリウムを過酸化水素の入っているフラスコに滴下する時の色に関して、
「フラスコの色は、還元剤が無くなるとMnO4-の赤紫色が消えて無くなる」と書かれていますが
これどういうことでしょう。還元剤がある限りは無色のMn2+に変化するけど
還元剤が無くなった時点で有色のMnO4-が余ってしまって色がつき始めて
その時点で滴下終了だと思うのですが・・・
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- 154
- 2015/09/15(火) 17:04:29.53
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>>153
その理解であってる
「フラスコの色は、還元剤が無くなるとMnO4-の赤紫色が消えなくなる」
の誤植じゃないかな
もしくは「フラスコの色は、還元剤が無くなると（＝還元剤を消費することで）MnO4-の赤紫色が消えて無くなる」
といいたいのかも…ちょっと無理があるかな
参考までにその参考書の名前を教えてたもれ
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- 155
- 2015/09/15(火) 17:47:01.09
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消えなくなる、と書かれていました・・・・本の誤植ではなく私の誤読でした・・・
本当にお恥ずかしいし申し訳ないです。しかし勉強になりました。失礼いたしました
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- 156
- 2015/09/15(火) 18:11:18.34
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そんならよかった
これでもう過マンガン酸カリのことはしっかり記憶に刻まれただろうし
災いを転じて益となす、でいいんじゃない
ついでに、逆（過マンガン酸カリに過酸化水素滴下）ではダメなのか
その理由も考えるともっと勉強になるかもよ
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- 157
- 2015/09/17(木) 23:23:31.15
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水上置換について質問
二酸化窒素やアンモニアは水に溶けやすいのでその捕集は普通水上置換は用いないが、出てきた気体すべて溶ける訳ではないから多少溶けてもいずれ満タンになる水上置換でも別にいいんじゃないですか？
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- 158
- 2015/09/18(金) 09:14:45.02
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>>157
そう思うんならそうなんだろう（ry
「気体を集めること」にどんな意図があるのかにもよるな
たとえば生じたガスの体積を測定して反応の速度を見積もりたい、とかならうまくない
また、あるていどガスを吸収した水は通常の排水として下水に流せないから
実験廃液として扱うことになり処理費用がかかるなんて問題もある
いわば目的と効率（コスト）の問題だ
効率が悪くても含水（湿ってる）でも
とりあえずアンモニアガスが欲しい とか 二酸化窒素の色を確認したい
なら、それで十分かもしれないが、その場合わざわざ水上でやる意味もないな
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- 159
- 2015/09/18(金) 15:54:42.74
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なるほど、環境やコストなどにも配慮した結果最適な方法を選んでるんですね！ありがとうございました！
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- 160
- 2015/09/22(火) 23:41:17.52
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ベンゼン1置換体においてベンゼン環の側鎖は過マンガン酸カリウムで酸化されて全てカルボキシル基になりますか？
例えばベンゼン1置換体で側鎖が
(1)CH2-CH3
(2)CH2-CH(OH)-CH3
(3)CH2-CH2-CH2-OH
(4)CH3
⑷は安息香酸になると教科書にかいてますが、1,2,3はどうなりますか？
1はCH2-COOH
2はCH2-CO-CH3
3はCH2-CH2-COOH
それとも全部安息香酸になるんでしょうか？よろしくお願いします。
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- 161
- 2015/09/23(水) 14:51:55.28
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>>160
(1)は安息香酸になる
(2)は下の2に
(3)は下の3になる
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- 162
- 2015/09/24(木) 02:35:33.69
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ありがとうございますm(__)m
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- 163
- 2015/10/16(金) 17:46:20.24
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シス型とトランス型は一般にどちらの方が沸点が高いのですか？
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- 164
- 2015/10/17(土) 13:04:21.32
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安定しているトランス型の方が沸点高いんじゃないかな？
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- 165
- 2015/10/18(日) 18:42:06.53
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>>163
沸点融点は分子それ自体の安定性よりも分子間力によってきまるが
一般にどうこうというのは難しい たとえば
cis-2-butene は 4℃だが trans-2-butene は 1℃
cis-2-penten は 37℃、 trans-2-pentene は 36℃
cis-1,2-dichloroethene は 60℃、trans は 48℃と後者の方が低い
いっぽう cis-1,3-dichloropropene と trans では 104℃と 112℃で前者
cis-1,4-dichloro-2-butene と trans になると 155℃と 152℃で後者
このように低分子量の化合物に一般性は成り立たないが
実際にはほとんど差がない
もっと大きな分子になると、もうすこし規則性も出てくると思うが
あとは自分で思いつく限り化合物を挙げて検索するなりすればいい
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- 166
- 2015/10/19(月) 21:01:43.75
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原子量から天然存在比を求める問題で
cl35とcl37の二種類からなる天然の塩素の原子量が35.5ならば
それぞれの天然存在比は35.5-35:37-35.5の逆比を取って3:1と
求めることが可能なのですが、その理由が分かりません。
ご教授ください。
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- 167
- 2015/10/20(火) 06:53:41.62
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3:1の割合で存在するから
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- 168
- 2015/10/20(火) 09:48:20.71
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>>166
仮に存在比を x : y とでもおいて、各同位体の原子量35と37に対し
見かけの原子量から存在比を求める式をたててみ
途中で逆比を計算する（のと同等の）くだりが含まれている
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- 169
- 2015/10/21(水) 23:38:19.39
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>>168
ありがとうございました。全てをｘと表すことに縛られていたようです。
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