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机の下の秘密基地
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吸熱反応について

化学実験をする女性

 

理科で出てくる知識なのだが、化学反応のほとんどは発熱反応であり、吸熱反応は数が少なく珍しい。そうすると生徒は「じゃあ、吸熱反応ってどんなのがあるんですか?」と聞いてくることが多いので、私自身もきちんと説明できるよう、吸熱反応の代表的なものをまとめてみた。理科を勉強している生徒さんの参考などになれば幸いである。


【主な吸熱反応】

◇化学変化
- 植物の光合成(太陽のエネルギーを利用して有機物を生成)
- 塩化アンモニウム+水酸化バリウム→塩化バリウム+アンモニア+水
- 炭酸水素ナトリウムの熱分解(熱分解は基本的に吸熱反応)

◇物理変化
- 尿素や硝酸アンモニウムの水への溶解


【瞬間冷却パックについて】
袋状になっていて、たたくと冷える瞬間冷却パックには硝酸アンモニウムや尿素が入っている。これは化学反応ではなく、2つの物質がそれぞれ水に溶解することで温度が下がる仕組みになっている。

ある中学2年生の自由研究によると
・尿素だけの場合:冷却温度は高めで、保冷時間は長い。
・硝酸アンモニウムだけの場合:冷却温度は低く、保冷時間は短い。
・2つを混合した場合:冷却温度は低く、保冷時間も長い。
ということで、この2つの物質を混合しているらしい。

【冷えピタについて】
冷えピタは気化熱を使っており、化学反応や溶質の水への溶解ではない。


【その他】
化学変化では塩化アンモニウム、水への溶解では硝酸アンモニウムが出てくるなど、吸熱反応にはアンモニアがよく登場するというイメージがある。何か理由があるのかもしれない。


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