【宇宙人と学ぶ乙4解説:化学第2-2回】シリウスちゃんは鉄パイプをへし折りこう言いました。｢次はお前がこうなる番だ。｣これは化学変化でしょうか？

まずは前回勉強した内容の復習です。

さて、姉さん。前回まで勉強した物理変化と化学変化ですが、かなり広義な分類分けです

はい、その通りです。ちなみにどのくらい広義かと言うと、Xのタイムラインに流れてくるフェミニストのポストの主語くらいです

という事で、まずは全体像を把握するところから始めましょうか。

まず、大きな括りとして、化学変化と物理変化があります

その通りです。ただ、この物理変化や化学変化には様々な種類があります。

例えば、前回やった水から氷への変化は凝固といい、物理変化の1つです。

乙四に関して言えば、そうでも無いですよ。ほとんど選択式のマルバツ問題ですし

その通りです。

今回は物理変化と化学変化について、細かく見ていきましょう。

まずは物理変化からです。

物理変化の例として、状態変化、混合、融解、変形などがあります。

まず変形についてですが、これは文字通り物体の形状が変わる事です。

続いて、混合も言葉通り2つの物質が混ざり合う事です。

2つ以上の物質が混合されている物を混合物と言いますが、代表的な例は空気です。

あくまで混ざってるだけで、酸素は酸素、二酸化炭素は二酸化炭素として存在しています

そのため、混合は物理変化になるわけですね。

続いては溶解についてですね

溶解については、また別の回で詳しくやりますが、今は物理変化だと言う事が分かれば良いです。

実はある意味別れるんですが…まあ食と塩には別れないです。

とりあえず、一旦混合も溶解も物理変化になるとだけ思っといて貰えば十分です

まあ、そもそも溶解と混合の違いについて問うてくる問題なんて出ませんし

それよりも大事なのが、状態変化です。これは、前回やった個体、液体、気体という状態が変わる変化の事です

先程出た水から氷への変化である凝固も、この状態変化の1つです

これは試験でも頻出なので、しっかりと覚えるようにしましょう

前回やった通り、状態変化というのは、液体、固体、気体という3つの状態の変化です。

はい。どの状態からどの状態に変化するかによって、名前がついています。

これで引っ掛け問題が結構出るみたいなので、しっかりと覚えるようにしましょう。

まあでも、結構ニュアンスでなんとなくわかるので、身構えなくて大丈夫です。

まず固体から液体への変化を融解、液体から個体への変化を凝固

液体から気体への変化を蒸発、気体から液体への変化を凝縮

最後に固体から気体、気体から固体への変化を昇華と言います

ドライアイスとかですね。

そうですか。地球人の皆さんは、二酸化炭素中毒の恐れがあるので、しっかり換気しましょう

続いて科学変化についてですね。

化学変化の種類は非常に多岐に渡り、1つ1つ紹介してはキリがありません

ただ、乙四で出題される問題には、ある程度パターンがあります

なので、実際に乙四で出そうな問題を見ながら、確認していきましょう

いいでしょう。ちなみにマルバツ問題です。では1問目です

姉さんが、鉄パイプをへし折ってこう言いました。
『次はお前がこうなる番だ』
これは物理変化である。

制限時間は残り5秒です

残念ながら正解です。

続いて第2問目です。鉄が錆びるという現象は化学変化である。

正解です。鉄が錆びるのは酸化という反応です。

酸化はまた別の回でやりますが、超大雑把に言うと酸素と結合する事です

鉄が酸素と結合して酸化鉄というものになります。これが錆びるという現象の正体です。

3問目です。エタノールが完全燃焼して、二酸化炭素と水を生成しました。
これは化学変化である。

正解です。別の物質に変わってるという点からも化学変化であると推測できますが、

それ以前に『燃焼』という言葉が出てきた時点で化学変化である事は確定と言えます

これもまた別の回で詳しくやりますが、そもそも燃焼自体が酸化反応の一種です

つまり酸素と結合しているので、化学変化になるわけです。

その通りなんですが、ボクの事を勝手に燃やさないでください

そうですね。次で最終問題です

エタノールにメタノールを添加する事で変性アルコールを生成しました。これは物理変化である。

正解です。ちなみに、どうしてマルだと思ったんですか？

わかってないじゃないですか。

ちなみに、変性アルコールに変化してるから化学変化だと思ってしまいますが、

あくまで2つのアルコールが混ざっただけなので、これは混合です。

ちなみにエタノールというのは、お酒に入ってるアルコール事です。

純粋なエタノールだと酒税の対象となってしまうため、人体に有害なメタノールなどを添加する事で

飲用目的ではなくして酒税の対象外にした工業用のアルコールを変性アルコールといます

ちなみに乙四では出ないので覚えなくていいです

本当の最終問題です

『粒子の位置と運動量が非可換な物理量であることによって、両者を同時に正確に知ることができない』とする量子力学の基本原理をなんというか

はい時間切れです。

正解はハイゼンベルクの不確定性原理です。

という事で、今回は御期待に添えない結果となりました。次回のご応募をお待ちしております。ばーかばーか

そうですね。それは残念です。

化学変化か物理変化を見分けるためには、いくつかキーワードがあります。

例えば、『燃焼』『酸化』といったものですね。加えて、ある程度お決まりのパターンがあります。

大体、これ前にも見た事あるな、みたいなのばかりなので、それほど難しくありません。

本番の試験でもよく出題されるものなので、しっかりと正解できるようにしましょう

という事で、物理変化と化学変化についてですが、しっかりと理解できましたか？

しっかりと理解できたようで何よりです

次回は、『電気と静電気の違い』もしくは、『熱の正体』『カイロが熱くなる理由』のどれか、あるいはそれ以外の項目について解説します

という事で、前回同様まとめを載せておきますので、ご参照ください