最新記事 2018年11月23日

テーマ: 理科

とても身近なのによく知らない―「水」の話

皆さんこんにちは。
受験ドクターの理科大好き講師、澤田重治です。

今日は、私達にとってとても身近な物質である「水」について話をしてみたいと思います。

世の中の物質が、「原子」と呼ばれるとても小さな粒の集まりでできていることはご存知でしょうか。
いくつかの原子が集まって「分子」という集まりを作っている物質もあります。

そして、大変面白いことに、同じ炭素原子であっても、その並び方によって違う物質になるのです。
具体的には、炭素原子がバラバラに集まると、バーベキューなどでも使われる「炭」になります。
一方、炭素原子が規則的に並ぶと、何と「ダイヤモンド」になるのです。
同じ原子が集まっているのに……不思議ですね。

例えば、二酸化炭素という物質は、「炭素」という原子が1つと、「酸素」という原子2つがくっついてできています。
これが「二酸化炭素分子」です。
炭素原子を「C」、酸素原子を「O」という記号で表すことから、二酸化炭素のことをCO2というのです。

さて、話を水に戻しましょう。
水の粒は水素原子2つと、酸素原1つでできていて、こんな形をしています。

とても身近なのによく知らない01

何となく可愛らしいですよね。これを「水分子」と呼びます。
水素原子を「H」、酸素原子は「O」という記号で表しますので、水分子はH2Oという記号で書きます。

ここで、皆さんにクイズを出してみましょうか。

東京校のウォーターサーバーの横には、205mL入る紙コップが置いてあります。
この紙コップに水を入れて飲む場合、だいたい180mLくらいの水を入れるでしょう。
では、水180mLは、先ほどの水分子が何個くらい集まってできていると思いますか?

1万個? 1億個? 1兆個?
いえいえ、そんなものではありません。
正解は、「約6じょ200垓(がい)個」です。

「じょ」なんて、聞いたことがない大きさですよね。
万→億→兆→京(けい)→垓(がい)→「じょ」となります。
ちなみに、漢字が変換できないのですが、「禾(のぎへん)」に「予」という字です。

実際に算用数字で書いてみると、6020000000000000000000000個 !
う~ん。想像がつかないですよね。

世界の人口(約76億人)の約800兆倍……あれ? やっぱり実感がわきません。
銀河系に存在する星の数(約2000億個)の約30兆倍……これでもダメですね。
数が多すぎて、私たち人間の想像力の範囲を超えているみたいです。

たったコップ1杯の中に、そんなにたくさんのツブツブがあるのですね。
科学って面白い!