第26回
山崎 昶先生が答える化学質問箱
回答者プロフィール
やまさき・あきら
1937年生まれ。東京大学理学部化学科卒業。
元日本赤十字看護大学教授。
おもな著書に「化学の常識なるほどゼミナール」「落語横丁の化学そぞろ歩き」「機密保持と化学」「ミステリーの毒を科学する」、訳書に「化学するアタマ」「先生を困らせた324の質問」「サイエンティスト ゲーム」「続 サイエンティストゲーム」など多数。
山崎 昶先生が答える化学質問箱
第26回
Q. SP値計算方法は電子団の分散力,極性力水素結合力といったパラメータが必要らしいですが,約15年前,某大学教授に簡易計算法で以下の式を教えていただきました.
δ=0.22×dc+7.5 *dcは誘電率
ただ,この式では δ が7.5以下はないので今更疑問に感じています.上記のような簡易的計算式はほかにございませんか?
Q. 硫酸銅五水和物の構造と性質について教えてください.
Q. SO2の双極子モーメント(μ)が0にならない理由を教えてください.
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Q.  溶解度パラメータ(SP値)の簡易計算法についてお世話になります.SP値計算方法は電子団の分散力,極性力水素結合力といったパラメータが必要らしいですが,約15年前,某大学教授に簡易計算法で以下の式を教えていただきました.
  δ=0.22×dc+7.5 *dcは誘電率
 ただ,この式では δ が7.5以下はないので今更疑問に感じています.上記のような簡易的計算式はほかにございませんか? あれば是非,ご教授ください.

(39歳 会社員)
A.  「簡易的計算法」という点でご期待に添えるかどうかはあまり自信がないのですが,このごろは表計算ソフトウェアでの処理が以前より便利になったので,ほかの物性値をもとに,パーソナルコンピュータを使っていろいろと重要な数値をかなりよい精度で推算するためのプログラムがいろいろと開発されています.手近なところでは,東京理科大学工学部の大江修造教授がまとめられた『物性推算法』(データブック出版社)などを参照されるのが一番効率的かと存じます.
 ご質問にあった式はおそらく「Small の近似式」とよばれるものだと存じます(確かではありません)が,これは最初からδが7.5より大きなものだけを対象としてつくられたものですから,δの小さなものはもともと対象外となっているだけでしょう.
Q.  硫酸銅五水和物の構造と性質について教えてください.

(18歳 大学生)
A.  このご質問は大学の一年次の方からのものなので,どのぐらいのレヴェルまで要求されているのか,きわめて判断しにくいのです.実際にどういう用向きのために何が必要なのかがわからないと,当方としてもお答えできないのです.単なるレポートのタネだとしたら,この場で解答するのはマイナスでしょう.大学生の場合なら,化学ご専攻の場合と,そうではない場合で,必要な「性質」のウェイトは天地の差がありますから.
 このような身近な化合物の場合,「化合物の構造と性質」など,プロの化学者だったら自分で必要な文献を引けば数十秒で探索できます.これはかのアイザック・アシモフが自伝や『黒後家蜘蛛の会』(東京創元社)の中で自身の経験として述べていることです.ですから,どのようなものを探せばよいのかというサジェスチョンを差し上げるのがベストかと考えられます.
 簡単な無機の塩類なら,まず何はさておき「化学便覧」の基礎編をさらってみることになります.ただこれは化合物索引があまり親切ではありませんので,分子構造や結晶構造のところをこまめに調べる(そんなべらぼうにはありません)ことになります.
 もちろんいくつかの化学の大辞典類でも,「性質」や「構造」がのっていますが,いまの大学一年ぐらいの方が見てすぐにわかるような記載方法ではありません.でもトライしてみる価値はあるでしょう.三十年以上も前に刊行された共立出版からの十冊本の『化学大辞典』のほか,東京化学同人の『化学大辞典』,朝倉書店の『無機化合物の辞典』などいろいろありますが,この辺は大学の図書館ならたいていそろっているはずです.
 あとは専門のデータベースをさらうことになりますが,これは卒業研究段階ぐらいでないと,利用資格を得るのも大変だし,猫に小判,豚に真珠になりかねません.通常のインターネットなどでは「買ってはいけない」本などのレヴェルの情報しか入手できないものとお考えください.
Q.  SO2の双極子モーメント(μ)が0にならない理由を教えてください.

(19歳 大学生)
A.  これは二酸化硫黄分子が,水分子と同じように「くの字」形に曲がっているからです.二酸化炭素ならば直線分子ですから,C=O結合のもつモーメントはちょうど逆向きとなり,キャンセルされてゼロになりますが,二酸化硫黄では二本のS=O結合のもつモーメントのベクトル和が分子のモーメントとなることになりますね(でも,こんなことは初歩の物理化学のテキストには必ず載っているはずのものですが……).