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22 関係: 外挿、化学ポテンシャル、モル濃度、ラウールの法則、ヘンリーの法則、分子量、分圧、分配係数、凝固点降下、理想溶液、熱力学温度、物理化学、相平衡、高分子、気体定数、沸点上昇、活量、溶媒、溶解度、溶液、濃度、浸透圧。
外挿
外挿（がいそう、、補外とも言う）とは、ある既知の数値データを基にして、そのデータの範囲の外側で予想される数値を求めること。またその手法を外挿法（補外法）という。 なお、外挿補間という呼び方も広まっているが、本来、補間とは、既知のデータを基にしてそのデータの範囲の内側の数値を予測することであり、内挿の同意語であるから、外挿補間という呼び方は誤りである。.
化学ポテンシャル
化学ポテンシャル（かがくポテンシャル、）は熱力学で用いられる示強性状態量の一つである。 推奨される量記号は、μ（ミュー）である。 化学ポテンシャルはアメリカの化学者ウィラード・ギブズにより導入され、浸透圧や化学反応のようなマクロな物質量の移動が伴う現象で重要な量である。.
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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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ラウールの法則
ラウールの法則（ラウールのほうそく、Raoult's law）とは、「混合溶液の各成分の蒸気圧はそれぞれの純液体の蒸気圧と混合溶液中のモル分率の積で表される」という法則である。不揮発性の溶質を溶媒に溶かすと溶液の蒸気圧が下がる蒸気圧降下（じょうきあつこうか、vapor pressure depression）の現象について成り立ち、これは束一的性質のひとつである。その名はにちなむ。.
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ヘンリーの法則
ヘンリーの法則（ヘンリーのほうそく、Henry's law）は気体に関する法則であり、1803年にウィリアム・ヘンリーにより発表された。 「揮発性の溶質を含む希薄溶液が気相と平衡にあるときには、気相内の溶質の分圧pは溶液中の濃度cに比例する」 と定義される。 ラウールの法則は実際の溶液においては溶液中の多量成分（溶媒）については良く成り立つが、少量成分（溶質）においては成り立たないことが多い。 しかし、この場合でも溶質の蒸気圧をp、モル分率をχとすると が成り立つ。KHは比例定数である。 溶質がヘンリーの法則に従うような溶液を理想希薄溶液という。 また溶質が気体である場合、上記の式は溶液中の気体のモル分率と気相での圧力が比例することを意味する。モル分率が充分に小さい範囲ではモル分率は濃度に比例するから、「気体の溶解度は圧力に比例する」といえる。これもヘンリーの法則と呼ばれる。.
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分子量
分子量（ぶんしりょう、）または相対分子質量（そうたいぶんししつりょう、）とは、物質1分子の質量の統一原子質量単位（静止して基底状態にある自由な炭素12 (12C) 原子の質量の1/12）に対する比であり、分子中に含まれる原子量の総和に等しい。 本来、核種組成の値によって変化する無名数である。しかし、特に断らない限り、天然の核種組成を持つと了解され、その場合には、構成元素の天然の核種組成に基づいた相対原子質量（原子量）を用いて算出される。.
分圧
多成分からなる混合気体において、ある1つの成分が混合気体と同じ体積を単独で占めたときの圧力を、その成分の分圧 (）という。たとえば酸素の分圧は酸素分圧と呼ばれる。 ドルトンの分圧の法則によれば、混合気体の圧力（全圧）は各成分の分圧の和に等しい。よって、分圧の法則が成り立つ混合気体であれば、ある成分 の分圧 は のように全圧 に係数としてモル分率 を使って簡単に表すことができる。混合気体が理想気体の状態方程式 に従うなら、この混合気体では分圧の法則が成り立つ。すなわち、理想混合気体の成分 の分圧は で表すことができる。それに対して混合気体が に従わないときには、ふつうは分圧の法則が成り立たないので である。.
分配係数
分配係数（ぶんぱいけいすう、Partition coefficient）とは、化学物質の疎水性や移行性を表す指標となる無次元数である。対象とする物質が、ある2つの相の接した系中で平衡状態にある場合を対象として、各相の濃度比またはその常用対数で示す。.
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凝固点降下
凝固点降下（ぎょうこてんこうか、Freezing-point depression）とは、不揮発性の溶質を溶媒に溶かすと溶媒の凝固点が低くなる現象のことである。たとえば水は零度で凍るが、塩水や砂糖水はもっと冷たくならないと凍らない。飽和食塩水（食塩濃度25％の食塩水）であればその食塩水は-22℃になってはじめて凍る。凝固点降下は熱力学的にはつぎの式に従う磯直道、上松敬禧、真下清、和井内徹 『基礎物理化学』 東京教学社、1997年。 \Delta T.
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理想溶液
想溶液（りそうようえき、ideal solution）とは、混合熱が厳密にゼロで、任意の成分の蒸気圧がラウールの法則にほぼ完全に従う溶液のことである。完全溶液 ともいう横田 (1987) p.112.
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熱力学温度
熱力学温度（ねつりきがくおんど、）熱力学的温度（ねつりきがくてきおんど）とも呼ばれる。は、熱力学に基づいて定義される温度である。 国際量体系 (ISQ) における基本量の一つとして位置付けられ、次元の記号としてサンセリフローマン体の が用いられる。また、国際単位系 (SI) における単位はケルビン（記号: K）が用いられる。熱力学や統計力学に関する文献やそれらの応用に関する文献では、熱力学温度の意味で温度 という言葉を使うことが多い。 熱力学温度は平衡熱力学における基本的要請を満たすように定義される示強変数であり、そのような温度は一つに限らない。 熱力学温度が持つ基本的な性質の一つとして普遍性がある。具体的な物質の熱膨張などを基準として定められる温度は、選んだ物質に固有の性質をその定義に含んでしまい、特殊な状況を除いて温度の取り扱いが煩雑になる。熱力学温度はシャルルの法則や熱力学第二法則のような物質固有の性質に依存しない法則に基づいて定められるため、物質の選択にまつわる困難を避けることができる。 熱力学温度が持つもう一つの基本的な性質として、下限の存在が挙げられる。熱力学温度の下限は実現可能な熱力学的平衡状態熱力学や統計力学に関する文献では単に平衡状態と呼ばれることが多い。を決定する。この熱力学温度の下限は絶対零度と呼ばれる。 統計力学の分野においては逆温度が定義されしばしば熱力学温度に代わって用いられる。逆温度 は（理想気体温度の意味での）熱力学温度 に反比例する ことが知られ（ はボルツマン定数）、このことが の名前の由来となっている。 また統計力学では「絶対零度を下回る」温度として負温度が導入されるが、負温度は熱力学や平衡統計力学の意味での温度とは異なる概念である。熱力学で用いられる通常の温度は平衡状態の系を特徴づける物理量だが、負温度は反転分布の実現するような非平衡系や系のエネルギーに上限が存在するような特殊な系を特徴づける量である。負温度はある種の非平衡系に対してカノニカル分布を拡張した際に、この分布に対する逆温度の逆数（をボルツマン定数で割ったもの）として定義され、負の値をとる。すなわち、負の逆温度 に対し負温度 は という関係が成り立つように定められる。この関係は通常の（正の）温度と逆温度の関係をそのまま非平衡系に対して適用したものとなっている。しかしながらその元となる逆温度と温度の対応関係は、統計力学で定義される諸々の熱力学ポテンシャルが熱力学で定義されたものと（漸近的に）一致するという要請から導かれるものであり、負温度が実現する系において同様の関係が成り立つと考える必然性はない。 熱力学温度はしばしば絶対温度（ぜったいおんど、absolute temperature）とも呼ばれる。多くの場合、熱力学温度と絶対温度は同義であるが、「絶対温度」という言葉の用法はまちまちであり「カルノーの定理や理想気体の状態方程式から定義できる自然な温度」を指すこともあれば、「温度単位としてケルビンを選んだ場合の温度」ないし「絶対零度を基準点とする温度」のようなより限定された意味で用いられることもある。 気体分子運動論によれば分子が持つ運動エネルギーの期待値は絶対零度において 0 となる。このとき、分子の運動は完全に停止していると考えられる。しかしながら、極低温の環境において古典力学に基づく運動論は完全に破綻するため、そのような古典的な描像は意味を持たない。.
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物理化学
物理化学（ぶつりかがく、physical chemistry）とは、化学の対象である物質、あるいはその基本的な構成を成している化合物や分子などについて、物質の構造、物質の性質（＝物性）、物質の反応を調べる知恵蔵2012 市村禎二郎 東京工業大学教授 執筆【物理化学】ために、物理学的な手法を用いて研究する領域に対する呼称。理論的な基礎として熱力学と量子力学、およびこれら2つをつなぐ統計力学を大きな柱とする。 化学は対象とする物質によって有機化学、無機化学などがあるが、物理化学でも対象によって有機物理化学、無機物理化学と呼び分けられている。 物理化学の中の分野としては以下のものがある。.
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相平衡
平衡（そうへいこう、Phase Equilibrium）とは、同じ物質が複数の異なる相を取るとき、これらの相の間で平衡状態になることである。あるいは平衡状態になりうることを説明するための用語である。 例えば氷と水は同じ物質であるが性質が大きく異なる、すなわち相が異なる。平衡状態とは氷と水とが共存し、なおかつその構成比率が変化しない状態である。なお、氷が溶けたり水が凍ったりする現象は相転移と呼ばれる。暑い夏、コップに入った氷水においては氷と水とが共存しているが平衡状態にあるとは言えない。氷が溶け続けるためである。氷水がちょうど摂氏0度であれば氷と水の構成比率は変化せず、従って氷と水とは平衡状態にあると言える。平衡状態にあっても氷が溶けたり水が凍ったりする現象が止まっているわけではなく、双方の速度が等しいため構成比率が変化しないということである。.
高分子
分子（こうぶんし）または高分子化合物（こうぶんしかごうぶつ）（macromolecule、giant molecule）とは、分子量が大きい分子である。国際純正・応用化学連合（IUPAC）の高分子命名法委員会では高分子macromoleculeを「分子量が大きい分子で、分子量が小さい分子から実質的または概念的に得られる単位の多数回の繰り返しで構成した構造」と定義し、ポリマー分子(polymer molecule)と同義であるとしている。また、「高分子から成る物質」としてポリマー（重合体、多量体、polymer）を定義している。すなわち、高分子は分子であり、ポリマーとは高分子の集合体としての物質を指す。日本の高分子学会もこの定義に従う。.
気体定数
気体定数（きたいていすう、）は、理想気体の状態方程式における係数として導入される物理定数であるアトキンス『物理化学』 p.20。理想気体だけでなく、実在気体や液体における量を表すときにも用いられる。 気体定数の測定法としては、低圧の領域で状態方程式から計算する方法もあるが、低圧で音速測定を行い、そこから求めるほうが正確に得られる。 モル気体定数（モルきたいていすう、）の値は である（2014CODATA推奨値）。 気体定数は、ボルツマン定数 のアボガドロ定数 倍である。したがって、2019年5月20日に施行予定の国際単位系(SI)の改定（新しいSIの定義）によって、ボルツマン定数もアボガドロ定数も定義定数となるので、気体定数も定義定数となり となる。.
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沸点上昇
沸点上昇（ふってんじょうしょう）とは、不揮発性の溶質を溶媒に溶解させると蒸気圧降下が起こり、溶液の沸点が上昇することである。不揮発性の溶質を溶解させた希薄溶液は束一的性質をもち、沸点上昇度ΔT は溶質の種類にかかわらず溶質の重量モル濃度m に比例する。 ここでKb は沸点上昇定数で.
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活量
活量（かつりょう、activity）は、できる限りモル濃度（あるいは他の濃度）に近い性質を持ち、しかも厳密な熱力学の関係に登場し得る量である。一般的には、温度、圧力、物質量についての複雑な関数になる。 理想系と実存系に存在する誤差を修正するためにギルバート・ルイスによって導入された物理量で、普通a、或いはAと表される。活動度と呼ばれる場合もある。.
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。.
溶解度
溶解度（ようかいど、solubility）とはある溶質が一定の量の溶媒に溶ける限界量をいう。飽和溶液の濃度である。通常、Sという記号で表される。 固体の溶解度は、一定温度で、溶媒100 gに溶ける溶質の質量や、飽和溶液100 gに溶けている溶質の質量などで表す。本来は無名数であるが、一般に等の単位を付して表す。この場合、溶媒が水ならとなる。溶解度は温度によって変化し、固体に関しては、例外もあるが、温度が上がると溶解度が上がるものが多い。 気体の溶解度は一定温度で、1 atm（1気圧）の気体が溶媒1 mlに溶ける体積を標準状態（STP）に換算して表す。この溶解度は温度によって変化する。 化学の金言として「似たものは似たものを溶かす」と言われる。これが意味するところは、極性分子は極性分子（水）に溶解し、非極性分子は非極性溶媒（例えば油）に溶解するという傾向のことである。このため溶媒同士でも水と油は溶けあわず分離し、水とエタノールではよく混和する。.
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.
濃度
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。.
浸透圧
浸透圧（しんとうあつ、英語：osmotic pressure）は物理化学の用語である。半透膜を挟んで液面の高さが同じ、溶媒のみの純溶媒と溶液がある時、純溶媒から溶液へ溶媒が浸透するが、溶液側に圧を加えると浸透が阻止される。この圧を溶液の浸透圧という（岩波理化学辞典・同生物学辞典等）。浸透圧は希薄溶液中において、物質の種類に依存しない法則が成立するという束一的性質の一種である。.
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