化学的分離性の概念と例

我々は定義することができます 化学における分割可能性 それをより小さな部分に分けることを可能にする物質の性質として（Miller、1867）. 

概念を理解するために、例を挙げましょう。何杯ものパンを取り、それを何度も何度も半分に切ると、二度と分割できない基本的な問題のブロックにたどり着くことができるでしょうか。この質問は何千年もの間科学者や哲学者の心の中に存在してきました.

化学的分割可能性の起源とコンセプト

物質が粒子（我々は現在原子として知られているもの）で構成されているかどうかについて長い間議論されてきました、しかし一般的な考えは物質は分割できる連続体である.

この一般化された概念は、James Clerk Maxwell（Maxwellの方程式から）およびLudwing Boltzman（Boltzmanの分布から）のような華麗な科学者を嘲笑の犠牲者とし、前者を狂気に、後者を自殺させました。.

紀元前5世紀に、ギリシャの哲学者Leucippusと彼の弟子のDemocritusは、原子という言葉を使って個々の最小のものを指定し、世界は動いている原子以上のもので構成されることを提案しました。.

この初期の原子論は、身体全体に分布したより洗練されたタイプの原子からなる人間の魂の概念を含んでいたので、後のバージョンとは異なりました。.

原子論は中世に衰退したが、17世紀の科学革命の初めに復活した.

アイザックニュートンは、例えば、問題は「固体、重い、硬い、貫入不可能な、そして移動可能な粒子」からなると信じていた.

分割可能性はさまざまな方法で与えることができます、最も一般的なものは物理的方法による分割可能性です。例えば、ナイフでリンゴを切り刻む.

しかし、分割可能性は、物質が分子または原子に分離される化学的方法によっても与えられます。.

化学的分割可能性の10の例

1-塩を水に溶かす

塩、例えば水中の塩化ナトリウムが溶解すると、塩のイオン結合が分解する溶媒和現象が起こります。

NaCl→Na⁺ + Cl^-

1粒の塩を水に溶かすだけで、溶液中の数十億のナトリウムイオンと塩化物イオンに分離します。.

2-酸性媒体中での金属の酸化

全ての金属、例えばマグネシウムまたは亜鉛は酸、例えば希塩酸と反応して水素気泡および金属塩化物の無色の溶液を生じる。.

Mg + HCl→Mg²⁺ +Cl^- + H₂

酸は金属結合を分離することで金属を酸化して溶液中のイオンを得る（BBC、2014）.

3-エステルの加水分解

加水分解は、水による化学結合の切断です。加水分解の例は、エステルがアルコールとカルボン酸の2つの分子に分けられるエステルの加水分解です（Clark、2016）。.

4-脱離反応

脱離反応は正確にはそれが言うことをする：それは分子の原子を除去する。これは炭素 - 炭素二重結合を作るために行われる。これは塩基または酸を用いて行うことができる（Foist、S.F.）。.

それは、単一の協調的な工程（Ｃαにおけるプロトンの引き抜きは、Ｃβ － Ｘ結合の開裂と​​同時に起こる）、または２工程（Ｃβ － Ｘ結合の開裂が最初に起こり、中間カルボカチオンを形成する）で起こり得る。それはそれからアルファ炭素の陽子の抽象化によって「消される」（Soderberg、2016）.

5-アルドラーゼの酵素反応

解糖の調製段階では、グルコース分子は2 ATPを使用して2分子のグリセルアルデヒド3-リン酸（G 3 P）に分割されます。.

この切開の原因となる酵素はアルドラーゼであり、これは逆縮合によりフルクトース1,6-ビスホスフェートの分子をG3Pの分子とジヒドロキシアセトンホスフェートの分子の2つに分割し、その後異性化して別の分子を形成する。 G3P.

6-生体分子の分解

解糖だけでなく、異化反応における生体分子のすべての分解も化学的可分性の例です.

これは、炭水化物、脂肪酸、タンパク質などの大分子から始まり、クレブス回路に入るアセチルCoAなどの小分子を生成してATPの形でエネルギーを生成するためです。.

7-燃焼反応

プロパンやブタンなどの複雑な分子が酸素と反応してCOを生成するため、これは化学的分割性のもう1つの例です。₂ そして水：

C₃H₈ + 5O₂ →3CO₂ + 4時間₂○

最終生成物はCO 2であるため、生体分子の分解は燃焼反応であると言えます。₂ そして水、しかしこれらは異なった仲介者との多くのステップで与えられます.

8-血液遠心分離

血液のさまざまな成分の分離は分割可能性の一例です。物理的プロセスであるにもかかわらず、遠心分離によって、成分は密度差によって分離されているので、この例は興味深いと思います。.

より濃い成分、赤血球を含む血清は遠心管の底に残りますが、密度の低い成分、血漿は上部に残ります.

9-重炭酸バッファー

重炭酸ナトリウム、HCO₃^- それはCOを輸送する主な方法です₂ 代謝分解反応の体内生成物に含まれる.

この化合物は培地のプロトンと反応して炭酸を生成し、炭酸はそれからCO2と水に分けられます。

HCO₃^- + H⁺ D H₂CO₃ D CO₂ + H₂○

反応は可逆的であるため、これは、呼吸を通じて、アルカローシスまたはアシドーシスのプロセスを回避するために生理的pHを制御する方法です。.

10-原子の分割または核分裂

巨大なコア（ウラン235など）が故障した場合（核分裂）、正味のエネルギー収量が発生します。.

これは、断片の質量の合計がウラン核の質量よりも小さいからである（Nuclear Fission、S.F.）。.

結合エネルギー曲線のピークでフラグメントの質量が鉄の質量以上である場合、核粒子はウラン核よりも強く束縛され、その質量の減少が起こる。アインシュタインの方程式に従ったエネルギーの形.

鉄より軽い元素の場合、核融合はエネルギーを生み出すでしょう。この概念は、原爆と原子力エネルギーの創造につながった（AJ Software＆Multimedia、2015）.

参考文献

1. AJソフトウェア＆マルチメディア。 （2015）核分裂基本atomicarchive.comから回収.
2. （2014）酸の反応bbc.co.ukから取得.
3. Clark、J.（2016年1月）。加水分解エステル。 chemguide.co.ukから取得.
4. Ｆｏｉｓｔ、Ｌ．（Ｓ．Ｆ．）。有機化学における脱離反応study.comから取得.
5. Miller、W. A.（1867）。化学の要素：理論と実践、パート1ニューヨーク：John Wileyと息子.
6. 核分裂（Ｓ．Ｆ．）。超物理から回復.
7. プラット、Ｄ。（１９９７年、１１月）。物質の無限の分割可能性davidpratt.infoから回復した.
8. Soderberg、T.（2016年5月31日）。 E1およびE2メカニズムによる除去chem.libretextから取得.