東大塾長の山田です。 このページでは、 「 純物質と混合物 」について解説しています 。 「純物質と混合物の違いは?」 「純物質と混合物の見分け方は?」 「純物質とか混合物って、例えば何があるの?」 といった疑問がすべて解決できるように、すべて解説しています。 ぜひ、勉強の参考にしてください! 1. 純物質と混合物の違い まずは、そもそも物質はどのように分類できるのかを説明します。 1. 1 物質の分類 上の図のように、 物質は、大きく、「純物質」と「混合物」に分けられます 。 さらに、 純物質は、「単体」と「化合物」に分けられます 。 物質は、必ず「純物質」か「混合物」のどちらかということです。 それでは、「純物質」と「混合物」について、詳しく解説していきます。 1. 2 純物質とは? 純物質とは、1 種類の物質(単体・化合物)だけでできているもの のことです。 例えば、酸素(\( {\rm O_2} \))、窒素(\( {\rm N_2} \))、水(\( {\rm H_{2}O} \))、塩化ナトリウム(\( {\rm NaCl} \))などが純物質です。 純物質は、物理的な方法(ろ過、蒸留、分留、再結晶、抽出、昇華、クロマトグラフィーなど)では、分離できません 。 1. 2. 1 単体 単体とは、1 種類の元素だけでできている物質のこと です。 酸素(\( {\rm O_2} \))、窒素(\( {\rm N_2} \))、銅(\( {\rm Cu} \))など、1種類の元素記号で表すことができるものが単体です。 1. 2 化合物 化合物とは、2 種類以上の元素からできている物質のこと です。 水(\( {\rm H_{2}O} \))、塩化ナトリウム(\( {\rm NaCl} \))、硫酸(\( {\rm H_{2}SO_{4}} \))などが化合物です。 「単体」と「化合物」については、別の記事で詳しく解説します。 1. 3 混合物とは? 混合物とは、2 種類以上の純物質が混ざり合ったもの のことです。 例えば空気は、純物質である窒素(\( {\rm N_2} \))や酸素(\( {\rm O_2} \))がただ混ざったものなので、混合物です。 海水も、水や塩化ナトリウムなどがただ混ざったものなので、混合物です。 混合物は、物理的な方法で、複数の純物質に分けることができます 。 次は、 「純物質と混合物はどうやって見分ければいいか?」 について解説していきます。 2.
純物質と混合物の見分け方 「純物質」か「混合物」かどうか見分けるには、その物質の沸点や融点が一定かどうか調べれば、見分けることができます 。 純物質は、それぞれの物質に固有の性質をもっています。 つまり、純物質の沸点や融点はその物質によって一定になります。 一方、混合物では、同じ純物質から成る混合物でも、混合する割合によって沸点・融点が異なります。 だから、調べたい物質の沸点や融点が常に一定ならば「純物質」、一定でなければ「混合物」だと、見分けることができます 。 3. 純物質と混合物のまとめ 最後にもう一度、純物質と混合物の違いと、見分け方をまとめておきます。 純物質と混合物の見分け方 以上が純物質と混合物についての解説です。 純物質と混合物の違いや、見分け方は理解できましたか? 入試では、「この中から混合物を選びなさい」や、「純物質を選びなさい」という問題が出題されることがあります。 純物質や混合物の意味をしっかり理解しておきましょう!
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高校化学の序盤に学習するのが、混合物と純物質についてです。 今回は、混合物における高校化学で知っておきたい知識について早稲田大学に通う筆者が丁寧に解説します。 本記事を読めば、 混合物とは何か・混合物の例・化合物との違いや分離方法が、化学が苦手な生徒でも理解できる でしょう。 特に、混合物の分離方法は非常に重要なので、必ず理解しておきましょう! (わかりやすいようにイラストで解説しています。) ぜひ最後まで読んで、混合物をマスターしてください。 1:混合物とは?純物質との違いもわかる! まずは純物質・混合物とは何かについて解説します。まず、すべての物質は純物質と混合物にわけることができます。 そして純物質とは、化学式1つで表現できるものです。 例えば、水H 2 Oや酸素O 2 、窒素N 2 などが純物質にあたります。 そして 混合物というのは、純物質がいくつか混ざってできたもの です。 混合物は化学式をいくつか使わないと表現できないというわけです。 混合物とは何か、純物質との違いは以上です。 次の章では混合物の例をいくつか紹介します。例をいくつか見てみると、混合物のイメージがだいぶわかります。 2:混合物の例 先ほど解説した通り、混合物は純物質がいくつか混ざっているものです。 混合物の例としては、空気や海水があります。 空気というのは、たくさんの酸素O 2 や窒素N 2 、二酸化炭素CO 2 などの純物質から構成されていますよね? よって、空気は混合物ということになります。 海水はどうでしょうか?海水は水H 2 Oや塩化ナトリウムNaClなどの純物質から構成されています。 よって、海水も混合物になります。 いかがですか?混合物のイメージがわかりましたか? 混合物の例としては他に、石油やガソリン、牛乳などが挙げられます。 興味がある人は、「混合物 例」などで検索してみましょう! 3:混合物と化合物の違いとは? よくある疑問として、「 混合物と化合物の違いがわからない 」というのがあります。 その疑問を解消しておきましょう。 混合物は、純物質が単に混ざっているだけで、化学反応を起こしたりはしません。 次の章で解説するのですが、混合物はろ過や蒸留などの方法を使って純物質にわけることができます。 混合物について 例えば、食塩水は水に食塩を入れれば作ることができます。 この食塩水を熱して蒸発させれば、再び水(水蒸気)と食塩に分解できますよね?
HOME 化学 化学基礎 【化合物・混合物・単体・純物質】違いを例題とイラストで解説!理科が苦手でも簡単にわかります! 2020. 05. 11 nature science 化学 化学基礎 いらすと, 例題, 化合物, 化学, 化学基礎, 単体, 混合物, 理科, 純物質, 質問, 違い はじめまして!慶應義塾大学で現役の理系大学生をしているあざらしくんだよ! 私は某大手学習塾で長いこと中学生からの理科の質問回答を担当しています。 その中でも「化合物」と「混合物」の違いについての質問は特に多いです。 今回は具体例を交えてわかりやすく解説していきます!この記事では図や例題を用いて丁寧に解説しているので, 理科が苦手な人でも簡単に理解することができますよ! 化合物・混合物・純物質・単体についてわかりやすく解説! 化合物って? 化合物は, 2種類以上の元素からなる物質 のことを指します。 例えば「水」はH 2 Oですので水素と酸素の2種類の元素から構成されています。 化合物は他にもたくさんありますが,代表的なものでは二酸化炭素CO2や塩化ナトリウムNaCl(食塩の主成分)があげられます。 これに似ている概念として後述する「単体」があります。「単体」は1種類の元素のみから構成される物質です。 混合物って? 混合物は,文字通り 2種類以上の物質が"混じり合って"いるもの のことを指します。 先ほど水は化合物という話をしましたが,「水道水」は混合物です。なぜなら水道水には水以外にも消毒用の塩素など様々な物質が混じり合っているからです。 他にも海水や空気は複数の物質から構成されているため混合物になります。 単体って? 先ほども話しましたが,単体は 1種類の元素のみから構成される物質 のことを指します。 酸素O 2 や水素H 2 などがその例です。また金属であるナトリウムNaや希ガスであるアルゴンArなども単体です。 金属や周期表の右端にある18族希ガス元素は一部例外を除いてほとんど単体です。覚えておくとよいでしょう。 純物質って? 純物質は 1種類の物質だけからできている物質 のことを指します。 すなわち化合物と単体の両方が当てはまるので,これらの総称ということになります。 いったん整理しよう! 物質は大きく分けると,「混合物」と「純物質」に分けられます。 混合物: 2種類以上の物質が"混じり合って"いるもの 純物質: 1種類の物質だけからできている物質 さらに純物質は「化合物」と「単体」に分けられます。 化合物: 2種類以上の元素からなる物質 単体: 1種類の元素のみから構成される物質 練習問題に挑戦!
いくつかの練習問題を用意したので,挑戦してみてください! 第1問! 次の選択肢のうち,化合物を選びましょう。 選択肢【水酸化ナトリウム・窒素・牛乳・鉄】 第2問! 次の選択肢のうち純物質を すべて 選びましょう。※緑青とは銅がサビたものです。 選択肢【ダイヤモンド・木材・水蒸気・緑青】 第3問! 次の選択肢のうち単体を選びましょう。 選択肢【食塩・アンモニア・ヘリウム・グルコース】 解説はこちら! 第1問の解説 答え:水酸化ナトリウム 水酸化ナトリウムはNaOHですので,3種類の元素から構成されています。 窒素はN 2 ですので,構成元素は1種類です。従って単体となります。 牛乳には水をはじめとする様々な物質が混ざっているので混合物となります。 鉄は金属Feなので,単体となります。 第2問の解説 答え:ダイヤモンド・水蒸気 ダイヤモンドは炭素Cが無数につながってできているものなので単体となります。 水蒸気は純度100%の水H 2 Oですので,こちらは化合物になります。 木材も木なので主成分は炭素Cであることが予想されますが,ほかにも様々な物質が含まれているため混合物に分類されます。 緑青ですが,サビる前の銅Cuなら単体となりますが,サビて酸化することで複数の物質に変化します。従って混合物になります。 第3問の解説 答え:ヘリウム ヘリウムは18族希ガス元素です。Heの単体として空気中に含まれています。 食塩の主成分は塩化ナトリウムですが,食塩自体は成分調整済みのものを指すこともあるので,混合物と考えるのが妥当でしょう。 アンモニアはNH 3 と表記します。従って化合物です。 グルコースは少し難しいですがC 6 H 12 O 6 という表記になるので化合物です。 関連記事【化学】はこちら! 自己酸化還元反応はなぜ起こる?具体例6つで詳しくわかりやすく解説!【高校化学】 【解説】同位体と同素体の違いをわかりやすく解説!具体例と特徴まで詳しく紹介! 前の記事 【GoToトラベル対象】【最新】マクセルアクアパーク品川は年パスがお得!年パスで受けられる特典・優待まとめ 2020. 10 次の記事 すみだ水族館の人気者チンアナゴの不思議な生態について解説!実は喧嘩ばっかり? !【映像あり】 2020. 12
わたしたちの身の回りにあるものは、ほとんどが混合物です。 混合物は混ぜ合わせた純物質の割合により性質が異なります 。 ただの水より何か混ざっている水の方が、沸騰する温度が高いという話を聞いたことがありませんか? この現象は沸点上昇というのですが、 濃度が違えば沸点は変わってきます 。例えば100mLの水に1gの食塩を入れた食塩水と、100mLの水に10gの食塩を入れた食塩水では、同じ「食塩水」といっても違うものですよね。この2種類の食塩水は濃度が違うので、沸騰する温度(沸点)は違います。これが混ぜ合わせた物質の割合により性質が異なるという事です。 しかしこの食塩水を 水と食塩に分ければ 、前者の食塩水から分けられた水と食塩と、後者の食塩水から分けられた水と食塩は 同じ物質 になります。 混合物を純物質いくつかに分離したい時は、 純物質固有の性質の違いを利用して純物質を1つずつ取り出す のです。 この 混合物から純物質を取り出す実験操作のことを分離 といい、分離した物質から不純物を取り除くことで 純度を高める操作のことを精製 といいます。
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よって、食塩水は混合物であると言えるのです。 化合物について 混合物に対して化合物は、2種類以上の物質が化学反応を起こして、全く別の物質が化合してできたものです。 次の章で解説する、 ろ過や蒸留などの方法を使っても化合物は元の物質にわけることでできません。 例えば、食塩はナトリウムと塩素が化学反応を起こして生成された物質です。 食塩を元の物質(ナトリウムと塩素)にわけることは基本的にはできませんよね? (化学反応をしない限り) よって、食塩は混合物ではなくて化合物であるというわけです。 4:混合物の分離方法5つ(イラスト付き) 混合物は、先ほど解説した通り、純物質に分離することができます。 分離方法には以下の5つがありますので、それぞれの特徴をみていきましょう! ろ過 液体と固体の混合物を分離したい時に用いる方法です。 ろ過で使う紙は、液体は通しても固体は通さない性質となっています。 ろ過は、液体と液体に溶けていない固体を分離する時に使います。 蒸留・分留 蒸留はろ過に似ているのですが、蒸留は「 液体と液体に溶けている固体との混合物 」を分離する時に用いる方法です。 ※ろ過は液体と液体に溶けていない固体を分離する方法です。 分留は液体Aと液体Bの混合物を分離する時に使います。液体Aと液体Bの沸点の違いを利用して分離します。 再結晶 再結晶は、固体Aと固体Bを分離する時に用いる方法です。 固体Aと固体Bの溶解度の違いを利用して分離します。 ※溶解度を学習・復習したい人は、 溶解度について詳しく解説した記事 をご覧ください! 昇華 昇華性のある固体Aと固体Bの混合物を分離する時に用いる方法です。 昇華性とは、固体から液体を経由せずに気体になる性質のことです。例としては、ヨウ素などが挙げられます。 ※昇華を学習・復習したい人は、 昇華について詳しく解説した記事 をご覧ください! 以上が混合物の分離方法5つになります。どんな時にどの方法を使えば良いのか?をしっかり頭に入れておきましょう。 まとめ 混合物と化合物の違いや、混合物の分離方法が理解できましたか? 特に 分離方法はテストでもよく問われる ので、しっかり理解しておきましょう! アンケートにご協力ください!【外部検定利用入試に関するアンケート】 ※アンケート実施期間:2021年1月13日~ 受験のミカタでは、読者の皆様により有益な情報を届けるため、中高生の学習事情についてのアンケート調査を行っています。今回はアンケートに答えてくれた方から 10名様に500円分の図書カードをプレゼント いたします。 受験生の勉強に役立つLINEスタンプ発売中!