ガスの研究室
第3回 「窒素」
ではでは、第3回目の授業に入るぞ。第1回の「空気」を覚えておるかな?
空気に一番多く含まれている気体は酸素でも二酸化炭素でもない。今回の窒素が一番多く含まれているんじゃ。
窒素の特徴は…あんまり活発でないということかな?他の物質と反応しにくく、燃えもしない。不燃性ガスとか不活性ガスなぞと呼ばれることがあるぞ。
空気の約78%が窒素じゃが、活発でないおかげでわしらは安心して生きていられるんじゃ。
わしもみんながおとなしいから落ち着いて授業ができるのと同じじゃな。
窒素について
| 元素記号 | N2 |
|---|---|
| 分子量 | 28 |
| 比重 | 0.97 |
| 沸点 | -195.8℃ |
| 用途 | 化学工業・電子工業での装置のパージ 食品保存用 食品の急速冷凍など |
窒素は他に反応しにくいので、食品をはじめ、保存の目的には最適なんじゃ。最近では車のタイヤなんぞにもつかわれておるぞ。
最後に一つ注意…。においも色もないので、害はないんじゃが、そのために気がつかないうちに酸欠になっていたり、ということもあるので油断は禁物じゃぞ。
第2回 「酸素」
さて、第2回目の授業に入るぞ。今回は「酸素」について勉強しよう。
まず前回の授業のおさらいからじゃ。空気の中には酸素は何%含まれていたかな?正解は21%・・・もう忘れてしまっているか?
酸素の主な値は次のとおりとなっておる。
酸素について
| 元素記号 | O2 |
|---|---|
| 分子量 | 32 |
| 比重 | 1.11 |
| 沸点 | -183℃ |
| 用途 | 炉での製鋼用 医療用の吸入用酸素 化学品の製造用原料など |
なになに、これだけではわからん?・・・では説明しよう。
酸素がものを燃やす性質を持っておることは知っているだろう。こういうガスのことを支燃性ガスというんじゃ。人間は酸素がないと生きていけないが、いくらでもあればいいというもんでもないぞ。空気中に酸素が多すぎると発火温度は下がり、火災の温度は上がる。つまり爆発する危険も大きくなるんじゃ。
そうそう、酸素は空気中の他にもいろんなところにあるぞ。水の元素記号はわかるかな?そう、H2O。つまり水は酸素があるから存在するのじゃ。実は酸素は地球の中では一番多く存在する元素なんじゃ。
第1回 「空気」
まず「空気」のことじゃが、空気の中身から説明しよう。
「空気」といってもそういった名前の気体(ガス)は無いんじゃ。
空気は一般的につぎのものからできておる。
空気の組成
| 窒素 | 78.09% |
|---|---|
| 酸素 | 20.94% |
| アルゴン | 0.93% |
| 炭酸ガス | 0.03% |

人間は、基本的にこのような割合でいろいろなガスで組成されたものを「空気」といっており、それを吸っているのじゃ。
その空気の中の組成割合が違ってくると、苦しくなったり動悸がしたりすることがあるのじゃ。特に酸素の割合が重要なのじゃ。
よく消防署の人や潜水をするダイバーたちが背負っているボンベを「酸素ボンベ」などと言ったりするが、あれは違うぞ。
あのボンベは空気が圧縮されて入っている「圧縮空気ボンベ」なのじゃ。間違えんようにな。
ここからはちと難しいぞ。
下の表は、空気に関する更に詳しい資料じゃ。
空気の組成(詳細)
| 化学記号 | 空気中の組成 | 分子量 | 比重 (空気を1) |
沸点 (1atm) |
|
|---|---|---|---|---|---|
| 窒素 | N2 | 78.09 | 28 | 0.97 | -195.8 |
| 酸素 | O2 | 20.94 | 32 | 1.11 | -183 |
| アルゴン | Ar | 0.93 | 40 | 1.38 | -185.7 |
| 炭酸ガス | CO2 | 0.03 | 44 | 1.54 | -78.5 |
私の名前は「ドクターF。」