🏠

令和8年7月31日（金）

⇒#3018@材料;

🏞濃硫酸（１８Ｍ）

【材料】濃硫酸（１８Ｍ）⇒#3018@材料;

濃硫酸（１８Ｍ）の大綱となる材料は、硫酸です。

👨‍🏫 講義ノート：

表 1 . 材料の諸元

項目	内容

名称	濃硫酸（１８Ｍ）
危険性
操作
生成物

硫酸は塩酸, 硝酸と並ぶ代表的な無機酸で、無色透明の粘性の高い液体である。硫酸は強い二塩基酸で、一般に希硫酸ではイオン化傾向が水素より大きいものと反応して水素を発生する。多くの金属酸化物と反応して硫酸塩を与える。水に溶かすと発熱する．

　多くの有機化合物に対しては、付加，スルホン化，脱水，酸化などの化学反応を行う。脱水剤，食品工業，金属精錬，製鋼，紡績，製紙，肥料など幅広い用途として工業的に利用されている。

　濃硫酸は極めて強い脱水作用、および、それに伴う腐食作用がある。吸湿性を利用した乾燥剤としての用途がある反面、硫酸は皮膚，粘膜などに付着すると水分を奪って化学性の火傷を起こすため、皮膚その他に付着しないよう特に気を付ける必要がある。濃硫酸が皮膚に付着した場合、やけどをしますので、十分に注意すること。もし、実験中に皮膚や衣類に付着したときは、基本的には、速やかに水で洗い流して頂き、教職員に申し出るようにしてください。

　また、不揮発性の液体であるため、実験中に誤ってこぼしたときは、教職員に申し出てください。実験台をはじめとする硫酸が付着したものがぼろぼろになります。濃度計算は、復習しましょう

巻末資料

p.249 代表的な酸・塩基試薬の調製法が書かれている。

主な合成高分子化合物とその性質¹⁾
【関連講義】エネルギー変換化学特論,高分子材料～リチウム電池のバインダーやセパレータの働き～²⁾

エネルギ > 【２０１ > 高分子材料～リチウム電池のバインダーやセパレータの働き～,【２０１１年（平成２３）エネ変】
立花　和宏,エネルギー変換化学特論, 講義ノート, (2011).
(1) 主な合成高分子化合物とその性質, 表.
(2) エネルギ > 【２０１ > 高分子材料～リチウム電池のバインダーやセパレータの働き～,【２０１１年（平成２３）エネ変】
立花　和宏,エネルギー変換化学特論, 講義ノート, (2011).
出典：
巻末資料
（実教出版. サイエンスビュー化学総合資料. 実教出版, . ） ¹⁾

。

希硫酸

(1) 実教出版. サイエンスビュー化学総合資料. 実教出版, 2005. .

物性

表物性・特性

id	物理量	数値

38	密度/g/cm³	1.835
39	融点/°C	3
40	体積モル濃度/°C
43	重量百分率/％	96
58	沸点/°C	322

🧪 この材料濃硫酸（１８Ｍ）の🧪成分（化学種）

この材料濃硫酸（１８Ｍ）の細目

サンプル（内部資料）

希硫酸部屋番号・研究室名?キャビネット（棚）名?

硫酸　Sulfuric Acidキャビネット（棚）の名称

硫酸キャビネット（棚）の名称

硫酸（EL級）キャビネット（棚）の名称

硫酸キャビネット（棚）の名称

🚂 製品

材料は、寸法に自由度があります。それを実際に容器につめたり、パッケージングしたりしたものがサンプルです。

物質の分類

図 1 . * 物質の分類

03 エネルギー化学 01 無機工業化学 08 化学・バイオ工学英語 05 卒業研究

工業製品には、物体（object）として形や構造が機能するものと、形や構造に関係なく物質 (substance,material,matter)として機能するものがあります。資源から廃棄物までのサプライチェーンの流れで、物質が変わってゆきます。

物質の分類

表 2 . 物質の分類
大分類	小分類	物質の例

純物質	単体	塩素、 🏞 鉄、 🜠 銅、 🏞 アルミニウム、酸素、 🏞 グラファイト、ダイヤモンド、硫黄など
純物質	化合物	アンモニアメタン、水、塩化ナトリウム、二酸化炭素、酸化銅（Ⅱ）、 🏞 酸化チタン（Ⅳ）、一酸化二窒素など
混合物	均一混合物	空気、 🏞 海水など）高分子化合物粘土
混合物	不均一混合物	合金、鉄合金、岩石、エマルション（牛乳）、サスペンション（塗料）、エアロゾル、スラリー、など

物質は、温度や圧力によって、様々な状態をとります。物質が固体、液体、気体、超臨界流体のいずれの状態を示した図を状態図と言います。分子結晶は、昇華しやすく、イオン結晶は、融点や沸点が高いです。

単体の中で、同じ元素からなる単体同士を同素体と言います。炭素はもっとも同素体が多い元素と言えるでしょう。化合物でも、結晶構造が違う場合は、相が違うと言います。酸化チタンは、ルチル型とアナターゼ型では、アナターゼ型しか光半導体になりません。

混合物では、濃度や組成で表現します。高分子化合物は、重合度の異なる分子化合物や式量の異なるイオン化合物のの混合物です。不均一混合物では、界面が存在します。

工業製品には、物体（object）として形や構造が役に立つものと、形や構造に関係なく物質 (substance,material,matter)として役に立つものがあります。資源から廃棄物までのサプライチェーンの流れで、物質が変わってゆきます。

✍ 235 不均一混合物である電池合材の物性を推定する方法について考えてみよう 🧪 🏞 海水 🧪 🏞 空気

事故が起きた後で調査をしてみると、「無理をした」「油断をした」「知らなかった」「教わらなかった」など、安全に対する心構えの不備な事例が意外に多い ^2

) 📥 。

ボンベの色や文字の色は、高圧ガス保安法で定められています。 * 誤った色使いは、事故の原因になります。 *

可燃性ガスと不燃性ガスでは、ねじの切る向きが違います。 *

化学工業では、気体を圧縮して高圧ガスとして使います。冷蔵庫やエアコンの冷媒や燃料のＬＰガスも高圧ガスです ^3

) 。

⚛ 水素 🔷 高圧ガスの取り扱い

工業化学の原料となる資源

表 4 . 工業化学の原料となる物質資源と工業製品

分野	相（状態）	🏞 原料	🚂 製品	環境

無機工業化学	気体	🏞 空気 ( 大気 )	アンモニア・ 🚂 肥料・酸素	地球温暖化ガス
	液体	🏞 水資源・ 🏞 海水	食塩・苛性ソーダ・塩素・水素	排水
	固体	鉱物	金属（ 🚂 鉄鋼アルミニウム）・セラミックス 🏞 フロン *
有機工業化学	気体	ＬＮＧ	水素・エチレンフロン
	液体	🏞 石油	水素・エチレン・酢酸ビニル
	固体	石炭	水素・鉄鋼炭素材料

天然資源には、物質資源、エネルギー資源、情報資源があります。

工業化学のうち、炭素資源（化石燃料）を原料とするものを有機工業化学と言います。

固体の材料

表 5 . 41 固体の材料

金属材料		非金属材料		複合材料
鉄鋼材料	非鉄金属材料	セラミックスガラス	高分子 🏞 ゴム	複合材料

🏞 鉄炭素鋼合金鋼鋳鉄鋳鋼	金・銀・銅 🏞 🧪 ⚛ アルミニウムマグネシウムニッケルチタン 🏞 亜鉛	🏞 石材 🏞 ガラス 🏞 セラミックス	🏞 木材・皮・繊維 🏞 プラスチック	🏞 🚂 紙繊維強化プラスチック繊維強化金属鉄筋コンクリート金属強化セラミックス

製品の源になる固体を材料と言います。材料は、その材質の違いにより金属材料と非金属材料に分類されます ^4

) 。

狭い意味で、材料といったとき、常温常圧で固体の状態の物質を指すことがあります。

純物質としての金属は、柔らかすぎるので、混合物の合金が使われます。広い意味での混合物の固体材料を複合材料と呼ぶことがあります。

機能性材料と建築材料があります。機能性材料には、良導体、絶縁材料、誘電材料、磁性材料、半導体材料などがあります。

金属材料の産業上の分類

表 6 . 金属材料の産業上の分類

				用途

重金属	鉄鋼	鉄鋼	⚛ 鉄	鉄合金磁性材料モーター
	非鉄金属	🏞 非鉄金属（狭義）	⚛ 🏞 銅	🏞 銅合金良導性材料冷蔵庫やエアコンの伝熱管
			鉛
			🏞 亜鉛	乾電池の負極活物質
			スズ
		貴金属	⚛ 🜚 金	半導体
			⚛ 🜛 銀
			白金族
		軽金属	🜀 🏞 🧪 ⚛ アルミニウム	🏞 ジュラルミン航空機良導性材料電線
			マグネシウム
			チタン
		希少金属	リチウム
		希少金属	ウラン

鉄はもっとも身近な金属だ。金属はカタチを自由に変えることができる固体材料で、しかも強くしなやかだ。棒で田んぼを耕すのがいかに困難かを想像すれば、鉄器としての刃物が、農具を普及させ農耕を飛躍的に進歩させたことがうなずける。日本では、弥生時代に鉄器が普及し、稲作がはじまり、定住生活がはじまりました。

ニラコ


<h3 >
<a id='yznl484' href='https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/developer/Asp/Youzan/Sample/@Species.asp?nSpeciesID=484'>
🧪
</a>

<a id='yznl3018' href='https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/developer/Asp/Youzan/Sample/@Specimen.asp?id=3018'>
🏞
</a>
<a href='https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/developer/Asp/Youzan/Sample/@Specimen.asp?id=3018'>
濃硫酸 （１８Ｍ）
</a>
</h3>

◇ 参考文献

https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/developer/Asp/Youzan/Sample/@Specimen.asp?nSpecimenID=3018

名称：教育用公開ウェブサービス

URL： 🔗 https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/

管理運用：山形大学学術情報基盤センター

🎄🎂🌃🕯🎉

名称：サイバーキャンパス「鷹山」

URL: 🔗 http://amenity.yz.yamagata-u.ac.jp/

管理運用：山形大学データベースアメニティ研究会

代表：多田隈　理一郎

〒992-8510 山形県米沢市城南4丁目3-16

高圧ガスの分類	ガスの名称	性質	原料／製法	🚂 製品／用途

🏞 酸素ガス	酸素		🏞 空気／冷却・分留	製鉄
🏞 水素ガス	水素	燃	水 *／電解石炭石油ＬＮＧ	アンモニア
🏞 液化炭酸ガス	二酸化炭素			消火
🏞 液化アンモニアガス	アンモニア	燃毒	🏞 空気
🏞 液化塩素ガス	塩素	毒	🏞 海水／電解
アセチレンガス	アセチレン	燃		溶接
可燃性ガス	プロパン	燃	🏞 石油	🚂 燃料
可燃性・毒性ガス	可燃性・毒性ガス	燃毒
毒性ガス	毒性ガス	毒
その他のガス	アルゴン

🏞濃硫酸 （１８Ｍ）

物性

🧪 この 材料 濃硫酸 （１８Ｍ） の🧪成分（ 化学種 ）

この 材料 濃硫酸 （１８Ｍ）の細目

サンプル （ 内部資料 ）

🚂 製品

物質の分類

物質の分類

工業化学の原料となる資源

固体の材料

金属材料の産業上の分類

◇ 参考文献

🏞濃硫酸（１８Ｍ）

🧪 この材料濃硫酸（１８Ｍ）の🧪成分（化学種）

この材料濃硫酸（１８Ｍ）の細目

サンプル（内部資料）