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July 03, 2007

化学も少しずつ変わるわけで

情報科ほどではないが、化学の内容も、少しずつ少しずつ、変わっている。

例えば、周期表に載っている元素の数は、ここ数年でぐっと増えた。炭素の同位体としてフラーレンも取り上げられている。

また、数値の変更もある。アボガドロ定数など、私が高校生のときの値とは、4桁目で違っている。
そして、単位系の変更。calではなくJを使うようになったり、atm(気圧)の代わりにPaを使うようになったりしている。

化学では、気体を取り扱うとき、伝統的に「0゚C、1atm」を標準状態と呼び、基準にしてきた。そして、例の、「0゚C、1atmで1molの気体はその種類にかかわらず22.4lを占める、という話が出てきて、22.4l/mol は記憶するべき定数ということになっていたのである。

ところが、現行の教科書には、この1atmという記述がない。あくまでSIに基づき、1.013 X 105Pa なのである。
これは、科学的には正しい態度である。私も賛同せざるを得ない。
しかし、高校に入ってきて化学を学び始めている生徒たちにとっては、なかなか、厳しいものがある。

昔は、普通にテレビの天気予報を見ていれば、1気圧が1013ミリバールだということは、自然に身についた。それが、1013hPaだということになり、さらにこの頃では、天気予報の番組中で天気図が表示されている時間がきわめて短い。要するに晴れるのか降るのか、暑いのか寒いのか。それを知るためだけの番組になっている。

そういう中で育ってきた生徒たちに、1.013 X 105Pa という値を提示して、これはこうやって計算すると、ほら1013hPaになるでしょう、とやってみても、なかなか、「分かった感」を得てもらえない。
さらにその上、0゚Cで1.013 X 105Pa のときに、気体は22.4l…より正しくは、2.24X10-2m3の体積を占める、などと言ってみたところで、興味を覚える前にげんなりしてしまうことになる。

ここで、Paで表される圧力の値にキリの良い数値をとったりすれば計算問題は楽になるわけだが、そうすると、我々の暮らしている雰囲気の1atmからは遊離してしまう。

名案があるだろうか?

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