化学反応と濃度

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化学反応と濃度の違い

化学反応 vs. 濃度

化学反応（かがくはんのう、chemical reaction）は、化学変化の事、もしくは化学変化が起こる過程の事をいう。化学変化とは１つ以上の化学物質を別の１つ以上の化学物質へと変化する事で、反応前化学物質を構成する原子同士が結合されたり、逆に結合が切断されたり、あるいは化学物質の分子から電子が放出されたり、逆に電子を取り込んだりする。広義には溶媒が溶質に溶ける変化や原子のある同位体が別の同位体に変わる変化、液体が固体に変わる変化MF2等も化学変化という。 化学変化の前後では、化学物質の分子を構成する原子の結合が変わって別の分子に変化する事はあるが、原子そのものが別の原子番号の原子に変わる事はない（ただし原子間の電子の授受や同位体の変化はある）。この点で原子そのものが別の原子に変化する原子核反応とは大きく異なる。 化学反応では反応前の化学物質を反応物(reactant)、反応後の化学物質を生成物(product)といい、その過程は化学反応式で表記される。例えば反応物である（塩酸）とNaOH（水酸化ナトリウム）が化学反応して生成物であるH2O（水分子）とNaCl（食塩）ができあがる状況を示した化学反応式は と表記される。. 濃度（のうど）は、従来、「溶液中の溶質の割合を濃度という、いろいろな表し方がある。質量パーセント濃度、モル濃度等」（日本化学会編 第2版標準化学用語辞典）と定義されている。しかし、濃度をより狭く「特に混合物中の物質を対象に、量を全体積で除した商を示すための量の名称に追加する用語」（日本工業規格(JIS)）『JISハンドブック 49 化学分析』日本規格協会;2008年と定義している場合がある。 後者に従えば「質量モル濃度」と訳されているMolarityは「濃度」ではない。しかし、MolarityやMolalityにそれぞれ「質量モル濃度」「重量モル濃度」等「～濃度」以外の訳語は見られない。.

塩酸

塩酸（えんさん、hydrochloric acid）は、塩化水素（化学式HCl）の水溶液。代表的な酸のひとつで、強い酸性を示す。.

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定量分析

定量分析（ていりょうぶんせき、quantitative analysis）とは、試料中にある成分量を決定するために実施する化学分析である。試料中の成分が未知である場合は、定量分析に先立って定性分析を実施する。 古典的には成分の重量を測定する重量分析〈じゅうりょうぶんせき、gravimetric analysis〉、容量を測定する容量分析〈ようりょうぶんせき、volumetric analysis〉、化学変化による色調変化を比較測定する比色分析〈ひしょくぶんせき、colorimetric analysis〉の3つの分析方法に分類される。前二者は物理的な物理量を直接測定し物質量を決定するが、比色分析は予め、含量を精密に決定した基準試料〈きじゅんしりょう、authentic sample〉を複数用意して化学変化の度合を未知試料と比較して間接的に決定する。 重量分析では、測定に先立って成分の分離を行い、その後質量を計測する必要がある。たとえば、試料中の塩化物イオンを硝酸銀を加えて塩化銀としてすべて沈澱させ、生成した塩化銀を濾過で分離捕集して乾燥重量を測定する。あるいは元素分析では炭素、水素、窒素量は重量分析で決定する。 容量分析は分離精製した気体の体積測定も含まれるが、通常は滴定法による滴下した容量を測定することを意味する。すなわち、滴下容量は試料中の成分の当量に比例するので、容量から当量を換算して成分量を決定する。 今日の機器分析では色調以外にも、電気，光学的強度，磁気，熱，放射能など多彩な物理量を測定することで定量分析が可能であるが、それらも比色分析同様に基準試料の応答と比較することで間接的に物質量を決定する。測定する物理変化量と物質量の間に、線形なグラフが成立する場合は検量線により、基準試料の空隙を補完することで精密に定量することが可能である。 今日では成分分離に高速液体クロマトグラフィー法を量測定に各測定器を組み合わせた分析機器が定量分析用機器の主流になっている。.

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中和

中和（ちゅうわ，ちゅうか）.

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平衡定数

平衡定数（へいこうていすう、）は、化学反応の平衡状態を、物質の存在比で表したもの。.

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化学種

化学種（かがくしゅ、chemical species）は物質がもつ固有の物理・化学的性質によって他の物質と識別される物質の種類のこと。化合物と違って、イオン、原子、原子団（基とほぼ同じ）、元素、化合物を一括して言う言葉である。.

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モル濃度

モル濃度（モルのうど、molar concentration）は濃度を表す方式の一つで、単位体積の溶液中の溶質の物質量である。モル濃度のSI単位は mol m−3（モル毎立方メートル）であるが、通常 mol dm−3（モル毎立方デシメートル）や mol L−1（モル毎リットル）の単位がよく用いられる。化学や生化学などでよく用いられる濃度表示法であるが、通常溶液の体積は温度に依存して変化するため熱力学では使われにくい。しかし、この問題は温度補正係数や質量モル濃度など温度が影響しない方法をとることにより解決される。 直近の国際機関JCGM 200:2012 (VIM3) の用語に従えば、これは、物質量濃度(.

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物質量

物質量（ぶっしつりょう、）は、物質の量を表す物理量のひとつ体積、質量、分子数、原子数などでも物質の量を表すことができる。である。物質を構成する要素粒子の個数をアボガドロ定数 (約 6.022×1023 mol-1) で割ったものに等しい。要素粒子（）は物質の化学式で表される。普通は、分子性物質の場合は分子が要素粒子であり、イオン結晶であれば組成式で書かれるものが要素粒子であり、金属では原子が要素粒子である。 物質量は1971年に国際単位系 (SI) の7番目の基本量に定められた。表記する場合は、量記号はイタリック体の 、量の次元の記号はサンセリフ立体の N が推奨されている。物質量のSI単位はモルであり、モルの単位記号は mol である。熱力学的な状態量として見れば示量性状態量に分類される。.

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水酸化ナトリウム

水酸化ナトリウム（すいさんかナトリウム、sodium hydroxide）は化学式 NaOH で表される無機化合物で、ナトリウムの水酸化物であり、常温常圧ではナトリウムイオンと水酸化物イオンからなるイオン結晶である。苛性ソーダ（かせいソーダ、caustic soda）と呼ばれることも多い。 強塩基（アルカリ）として広汎かつ大規模に用いられ、工業的に非常に重要な基礎化学品の1つである。毒物及び劇物取締法により原体および5 %を超える製剤が劇物に指定されている。.

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温度

温度（おんど、temperature）とは、温冷の度合いを表す指標である。二つの物体の温度の高低は熱的な接触により熱が移動する方向によって定義される。すなわち温度とは熱が自然に移動していく方向を示す指標であるといえる。標準的には、接触により熱が流出する側の温度が高く、熱が流入する側の温度が低いように定められる。接触させても熱の移動が起こらない場合は二つの物体の温度が等しい。 統計力学によれば、温度とは物質を構成する分子がもつエネルギーの統計値である。熱力学温度の零点（0ケルビン）は絶対零度と呼ばれ、分子の運動が静止する状態に相当する。ただし絶対零度は極限的な状態であり、有限の操作で物質が絶対零度となることはない。また、量子的な不確定性からも分子運動が止まることはない。 温度はそれを構成する粒子の運動であるから、化学反応に直結し、それを元にするあらゆる現象における強い影響力を持つ。生物にはそれぞれ至適温度があり、ごく狭い範囲の温度の元でしか生存できない。なお、日常では単に温度といった場合、往々にして気温のことを指す場合がある。.

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溶媒

水は最も身近で代表的な溶媒である。 溶媒（ようばい、solvent）は、他の物質を溶かす物質の呼称。工業分野では溶剤（ようざい）と呼ばれることも多い。最も一般的に使用される水のほか、アルコールやアセトン、ヘキサンのような有機物も多く用いられ、これらは特に有機溶媒（有機溶剤）と呼ばれる。 溶媒に溶かされるものを溶質（solute）といい、溶媒と溶質を合わせて溶液（solution）という。溶媒としては、目的とする物質を良く溶かすこと（溶解度が高い）、化学的に安定で溶質と化学反応しないことが最も重要である。目的によっては沸点が低く除去しやすいことや、可燃性や毒性、環境への影響などを含めた安全性も重視される。水以外の多くの溶媒は、きわめて燃えやすく、毒性の強い蒸気を出す。また、化学反応では、溶媒の種類によって反応の進み方が著しく異なることが知られている（溶媒和効果）。 一般的に溶媒として扱われる物質は常温常圧では無色の液体であり、独特の臭気を持つものも多い。有機溶媒は一般用途としてドライクリーニング（テトラクロロエチレン）、シンナー（トルエン、テルピン油）、マニキュア除去液や接着剤（アセトン、酢酸メチル、酢酸エチル）、染み抜き（ヘキサン、石油エーテル）、合成洗剤（オレンジオイル）、香水（エタノール）あるいは化学合成や樹脂製品の加工に使用される。また抽出に用いる。.

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溶液

溶液（ようえき、solution）とは、2つ以上の物質から構成される液体状態の混合物である。一般的には主要な液体成分の溶媒（ようばい、solvent）と、その他の気体、液体、固体の成分である溶質（ようしつ、solute）とから構成される。 溶液は巨視状態においては安定な単一、且つ均一な液相を呈するが、溶質成分と溶媒成分とは単分子が無秩序に互いに分散、混合しているとは限らない。すなわち溶質物質が分子間の相互作用により引き合った次に示す集合体.

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