「分析化学」

　この記事は、「よくわかる最新分析化学の基本と仕組み 現場で必要とされる分析法のノウハウ 図解入門 Visual Guide Book」津村 ゆかり 著　秀和システム 刊を参考にさせて頂いています。

「分析化学」と「化学分析」

　「分析化学」は、化学分析の基礎理論から応用までをカバーする学問体系を意味します。

　「化学分析」は、個別の分析という意味です。

国際単位系(SI)

　SIは2019年施行の改定において、7個の定義関数の数値と単位が定められ、定義定数を掛け合わせたり割ったりすることで基本単位を定める仕組みへと改められました。

　基本単位を組み合わせてさまざまな組立単位が作られます。物理量を割って作られる組み立て単位ではスラッシュ「/」を基本的に1回まで使うことができます。組立単位の中には、固有の記号を持つものが次の表のとおり22個決められています。

極性

　物質には水に溶けやすいものと油に溶けやすいものがあります。この性質の違いは、分子の中の電子の偏りから生じます。
　共有結合した分子と原子は2個の電子(電子対)を分け合っています。しかし、電子を引き付ける力に違いがあると、電子の分布はわずかに偏ります。原子が電子を引き付ける力(電気陰性性度)の差が大きいほど電子の偏りが大きくなり、極性が生じます

　ただし二酸化炭素のように直線状の分子や、メタンのように正四面体状の分子では、各原子間に電気陰性度の差があっても電子分布の偏りを分子内で打ち消し合うので無極性です。あまりに電気陰性度の差が大きいとイオン結合になります。極性の概念は共有結合性分子(イオン結合と共有結合)についてのもので、イオン結合には使えません。

　電子の分布を化学構造式で表すときには、分子の中でわずかにプラス電荷を帯びた部分にδ+、マイナス電荷を帯びた部分にδ-の符合をつけます。δ+部分は近傍の別の分子のδ-部分と引き付けあうので、極性分子同士でよく混ざります。

　水素原子のδ+が他の分子のδ-と引きつけて形成されるゆるい結合を特に水素結合といいます。水素結合する化合物は同じ周期の頼む元素の化合物よりも高い沸点を示します

　同じ分子内に極性分子部分と無極性部分を持つものがあります。石鹸や洗剤は身近な例です。無極性部分が脂溶性化合物と親和し、極性分子が水と親和することによって洗浄効果を発揮します(界面活性剤)。 一般に直接上の炭化水素は無極性で、酸素や窒素を含む官能基は極性です、カルボキシル基(-COOH)のように解離する基は特に高極性となります。

光の性質

　光が媒質を返さないの波でありますが、光は粒子でもあります。波でもあり粒子でもある光のこの性質を利用して原子や分子のさまざまな姿を見ることができます。

　光は電磁波の中まで、電磁波は下図のように直交する電場と磁場からになる横波です。

蛍光X線と特性X線の違い

　蛍光X線は元素に特有の波長を持ち、特性X線とも呼ばれます。