第1章化学の基本概念
Key Concepts and Summary重要概念とまとめ
All substances have distinct physical and chemical properties, and may undergo physical or chemical changes. Physical properties, such as hardness and boiling point, and physical changes, such as melting or freezing, do not involve a change in the composition of matter. Chemical properties, such flammability and acidity, and chemical changes, such as rusting, involve production of matter that differs from that present beforehand.
すべての物質は固有の物理的性質と化学的性質をもち、物理変化や化学変化を起こすことがある。硬さや沸点などの物理的性質、および融解や凝固などの物理変化では、物質の組成は変化しない。燃焼性や酸性などの化学的性質、およびさびの生成などの化学変化では、もともと存在していたものとは異なる物質が生じる。
Measurable properties fall into one of two categories. Extensive properties depend on the amount of matter present, for example, the mass of gold. Intensive properties do not depend on the amount of matter present, for example, the density of gold. Heat is an example of an extensive property, and temperature is an example of an intensive property.
測定可能な性質は二つのカテゴリーのいずれかに分類される。示量性質は存在する物質の量に依存し、たとえば金の質量がある。示強性質は存在する物質の量に依存せず、たとえば金の密度がある。熱は示量性質の例であり、温度は示強性質の例である。
Chemistry End of Chapter Exercises章末問題
Exercises 26–33練習問題 26–33
Exercise 26問題 26
Classify the six underlined properties in the following paragraph as chemical or physical:
次の段落で下線を引いた六つの性質を、化学的性質または物理的性質に分類しなさい。
Fluorine is a pale yellow gas that reacts with most substances. The free element melts at −220 °C and boils at −188 °C. Finely divided metals burn in fluorine with a bright flame. Nineteen grams of fluorine will react with 1.0 gram of hydrogen.
英語のヒント
フッ素は淡黄色の気体で、ほとんどの物質と反応する。単体のフッ素は−220 °Cで融解し、−188 °Cで沸騰する。細かく分割した金属は、フッ素中で明るい炎を出して燃える。フッ素19グラムは水素1.0グラムと反応する。
Exercise 27問題 27
Classify each of the following changes as physical or chemical:
次の変化をそれぞれ物理変化または化学変化に分類しなさい。
(a) condensation of steam
(a) 水蒸気の凝縮
(b) burning of gasoline
(b) ガソリンの燃焼
(c) souring of milk
(c) 牛乳が酸っぱくなること
(d) dissolving of sugar in water
(d) 水への砂糖の溶解
(e) melting of gold
(e) 金の融解
Solution解き方
(a) physical; (b) chemical; (c) chemical; (d) physical; (e) physical
(a) 物理変化、(b) 化学変化、(c) 化学変化、(d) 物理変化、(e) 物理変化
Exercise 28問題 28
Classify each of the following changes as physical or chemical:
次の変化をそれぞれ物理変化または化学変化に分類しなさい。
(a) coal burning
(a) 石炭が燃えること
(b) ice melting
(b) 氷が融けること
(c) mixing chocolate syrup with milk
(c) チョコレートシロップと牛乳を混ぜること
(d) explosion of a firecracker
(d) 爆竹の爆発
(e) magnetizing of a screwdriver
(e) ドライバーを磁化すること
Exercise 29問題 29
The volume of a sample of oxygen gas changed from 10 mL to 11 mL as the temperature changed. Is this a chemical or physical change?
酸素ガスの試料の体積が、温度の変化に伴い10 mLから11 mLに変わった。これは化学変化か、物理変化か。
Solution解き方
physical
物理変化
Exercise 30問題 30
A 2.0-liter volume of hydrogen gas combined with 1.0 liter of oxygen gas to produce 2.0 liters of water vapor. Does oxygen undergo a chemical or physical change?
体積2.0リットルの水素ガスが1.0リットルの酸素ガスと結びつき、2.0リットルの水蒸気を生じた。酸素は化学変化と物理変化のどちらを起こしたか。
Exercise 31問題 31
Explain the difference between extensive properties and intensive properties.
示量性質と示強性質の違いを説明しなさい。
Solution解き方
The value of an extensive property depends upon the amount of matter being considered, whereas the value of an intensive property is the same regardless of the amount of matter being considered.
示量性質の値は考えている物質の量に依存するが、示強性質の値は考えている物質の量にかかわらず同じである。
Exercise 32問題 32
Identify the following properties as either extensive or intensive.
次の性質が示量性質と示強性質のどちらであるかを答えなさい。
(a) volume
(a) 体積
(b) temperature
(b) 温度
(c) humidity
(c) 湿度
(d) heat
(d) 熱
(e) boiling point
(e) 沸点
Exercise 33問題 33
The density (d) of a substance is an intensive property that is defined as the ratio of its mass (m) to its volume (V).
物質の密度（d）は示強性質であり、質量（m）と体積（V）の比として定義される。
Considering that mass and volume are both extensive properties, explain why their ratio, density, is intensive.
質量と体積はどちらも示量性質である。それらの比である密度が示強性質であるのはなぜか説明しなさい。
Solution解き方
Being extensive properties, both mass and volume are directly proportional to the amount of substance under study. Dividing one extensive property by another will in effect “cancel” this dependence on amount, yielding a ratio that is independent of amount (an intensive property).
英語のヒント
質量も体積も示量性質なので、調べている物質の量に正比例する。一方の示量性質をもう一方で割ると、この量への依存性は実質的に「相殺」され、量に依存しない比（示強性質）が得られる。
chemical change
化学変化
change producing a different kind of matter from the original kind of matter
もとの物質とは異なる種類の物質を生じる変化
chemical property
化学的性質
behavior that is related to the change of one kind of matter into another kind of matter
ある種類の物質から別の種類の物質への変化に関係するふるまい
extensive property
示量性質
property of a substance that depends on the amount of the substance
物質の量に依存する物質の性質
intensive property
示強性質
property of a substance that is independent of the amount of the substance
物質の量に依存しない物質の性質
physical change
物理変化
change in the state or properties of matter that does not involve a change in its chemical composition
化学組成の変化を伴わない、物質の状態や性質の変化
physical property
物理的性質
characteristic of matter that is not associated with any change in its chemical composition
化学組成の変化とは関係しない物質の特徴