Frank
こんにちは＜Frank＞です。
正直言って、今回注文した参考図書『もう一度｜高校化学』を受け取
るまで、文系の私は「物質」について考えたことがありませんでした。
早速、参考図書の１ページ目から目を通し、高校化学では物質を分類
するためのいくつかの基準やカテゴリがあることが分かりました。
主な分類方法としては、次のようなものがありました。
１．純物質と混合物
１）純物質
単一の物質で、化学的な手法で分解することができません。元素
または化合物の形態をとります。
２）元素
単一の種類の原子からなる物質。例: 酸素（O₂）、鉄（Fe）。
３）化合物
二つ以上の異なる元素が化学結合によって結合した物質。
（例）水（H₂O）、二酸化炭素（CO₂）。
４）混合物
複数の純物質が物理的に混ざり合っているもの。混合物は、均一
混合物（溶液）と不均一混合物（異質混合物）に分けられます。
・均一混合物: 成分が均一に分散している混合物。
（例）塩水、空気。
・不均一混合物: 成分が不均一に分散している混合物。
（例）砂と鉄粉の混合物、サラダ。
２．金属、非金属、半金属
１）金属
光沢があり、熱や電気を良く導く物質。例: 鉄（Fe）、銅（Cu）、
アルミニウム（Al）。
２）非金属
金属とは対照的に、光沢がなく、熱や電気をあまり導かない物質。
（例）酸素（O₂）、硫黄（S）、炭素（C）。
３）半金属
金属と非金属の中間の性質を持つ物質。
（例）シリコン（Si）、ヒ素（As）。
３．無機化合物と有機化合物
１）無機化合物
炭素を含まない化合物、または炭素を含むが有機化合物として扱
われないもの。
（例）水（H₂O）、塩化ナトリウム（NaCl）、二酸化炭素（CO₂）。
２）有機化合物
炭素を基盤とした化合物で、通常は炭素と水素の結合を持ちます。
（例）メタン（CH₄）、エタノール（C₂H₅OH）、グルコース（C₆H₁₂O₆）。
４．状態による分類
１）固体
粒子が密に詰まり、固定された位置にあります。形状と体積が一
定です。
２）液体
粒子が比較的自由に動き、形状は容器によって変わりますが、体
積は一定です。
３）気体
粒子が非常に自由に動き、形状も体積も容器によって変わります。
５．化学結合の種類による分類
１）共有結合性化合物
原子が電子を共有して結合しているもの。
（例）水（H₂O）、メタン（CH₄）。
２）イオン結合性化合物
陽イオンと陰イオンが静電気的に結びついているもの。
（例）塩化ナトリウム（NaCl）、硫酸ナトリウム（Na₂SO₄）。
これらの分類方法を理解することで、物質の性質や反応性をより深く
理解することができます。
ではここで純物質と混合物に関する問題を出題します。模範解答は
罫線の下に掲載しています。解答後、参照してください。
【問題】
以下の物質A〜Dの中から、純物質または混合物のどちらに該当する
かを判断し、それぞれの理由を簡潔に述べなさい。
A：蒸留水
B：海水
C：鉄(Fe)
D：銅と亜鉛を混ぜて作られる真鍮
さらに、純物質と混合物の違いについて、化学的な観点から簡潔に
説明しなさい。
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【模範解答】
A：純物質
（理由）蒸留水は化学式H₂Oで表される単一の化合物であり、成分が均一で
特定の物理的性質（沸点100℃、融点0℃）を持つから。
B：混合物
（理由）海水は水（H₂O）に塩化ナトリウム（NaCl）やその他の塩類が溶け
た混合物であり、成分が均一ではない場合がある。
C：純物質
（理由）鉄(Fe)は単一の元素からなる物質であり、特定の物理的性質（例え
ば融点約1538℃）を示すから。
D：混合物
（理由）真鍮は銅(Cu)と亜鉛(Zn)の混合物であり、均一な性質を持つ合金で
あるが、化学的には複数の物質が物理的に混じり合った状態に過ぎ
ない。
１．純物質と混合物の違いについて
純物質は、単一の成分からなる物質であり、一定の化学式で表され、
物理的性質（融点、沸点、密度など）が一定である。一方、混合物
は複数の成分が物理的に混じり合ったものであり、成分ごとに異な
る物理的性質を持ち、混合の割合によって全体の性質が変化する。
２．詳しい説明
１）純物質
例として、蒸留水や金(Au)などが挙げられる。化学反応に
よって成分が変わることはない。
２）混合物
例として、海水や合金（真鍮、青銅）などが挙げられる。
混合物は分離可能で、ろ過、蒸留、再結晶などの物理的手
法を用いて構成成分に分けることができる。
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今日もご一読いただき、ありがとうございました。
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