勉強中の内容メモ、一人言つき(汚れの科学 1.1水に溶ける汚れと溶けない汚れ)

本を読んでいます

『汚れの科学』(斎藤勝裕)

という本を読んでいます。図書館で借りました。

借りた理由は、noteへ記事を書くことが出来るか、試したかったからです。

この本には、化学的な話と、落とし方の技が書かれているようです。


概要と一人言

早速読んでみました。

1.1 水に溶ける汚れと溶けない汚れ

を読みました。(まだ全部は読んでいません)

水に溶ける(水溶性)の汚れと、水に溶けない汚れ(脂溶性)の汚れの基本の仕組みが書かれていました。

うーむ、わかった。(このわずか5ページに、色々調べて、数時間かけて、納得しました)

ということで、まとめます。というよりも、自分の思いの方が多いと思います。

科学的に正確かについては、一応気をつけましたけれども、化学や科学が専門ではありませんので、あくまでも感想と一人言として、書きます。


水溶性と脂溶性

「水と油」。……混ざらないので、気が合わず打ち解けないことという意味で、人間関係にも、使われていますね。

ここでキーワード「水溶性と脂溶性」。というのは、水溶性:水に溶ける性質の物(塩、砂糖、醤油……)と、脂溶性:水に溶けないけれども油に溶ける性質の物(バター、油、マヨネーズ……)というそうです。

水に対して、塩と砂糖と油と洗剤の振る舞い方は、それぞれ違うようです。

どういう仕組みなのでしょうか。

それは、分子の世界をみると分かるようです。


水について

水といえば、H2O。水の分子は、なんとなく、熊さんの顔と2つの耳のような形のイメージがありますよね。

水分子

( ↑ こんなイメージです?)

水分子の、水素Hはプラスに荷電し、酸素O はマイナスに荷電します。このような物質を、イオン性化合物、極性化合物と言います。……ほう、水の分子ひとつのなかで、プラスとマイナスに極性があるのですか。へぇ~なぜ?

この本には書いていなかったので、調べると、原子には、電気陰性度というのがあるため、と。電気陰性度とは、原子核が電子を引き寄せる力の大きさで。酸素原子Oの方が、水素原子Hよりも、電子を引き寄せる力が強い。……ほう、なぜ?

調べると、原子核を回る電子には、決まった軌道があり、電子殻と呼ばれている。電子が多くなると、電子殻のより外側を回るようになる。すると、電子は外側の電子殻にいるほうが、原子核に引き寄せられる力が弱くなる。……ほう。また、陽子数が多いほど、電子が原子核により引き寄せられる力が強くなる。…ほう。なるほど。

うーん、細かいことはともかく、原子によって、原子核へ電子を引き付ける力が違うくて、電子をより引き付ける方が、マイナスに荷電する、ということですね。

それで、酸素Oの方が、電気陰性度が大きいから、電子をより引き寄せて、酸素Oはマイナスに荷電する、水素Hはプラスに荷電する、と。なるほど、たぶん、そういうことか。


水溶性

食塩はNaCl(塩化ナトリウム)。Na+とCl-の、イオン性化合物。水も、イオン性。塩も水も、同じイオン性だから、溶ける。はあ、なるほど。プラスとマイナスは引き寄せあう力があるものね。たぶん。


砂糖は、分子をみると、有機物でイオン性はない。え? ではなぜ溶けるのか? 砂糖の分子には、OH原子団(ヒドロキシ基)が8つある。OH 原子団は、水の主要部分で、水と分子構造が似ているので、溶ける。と。ふむ、なるほど。やはり、似てると溶けるのですねぇ。


脂溶性

石油はイオン性なし。炭素Cと水素Hが結合した炭化水素で、CH2の単位がつながった構造。イオン性がないということは、プラス部分もマイナス部分もない。で、水に溶けない。脂溶性のバターなどは、基本的にこのような構造なので、水に溶けず、石油に溶ける、脂溶性のものになる。とのこと。

はあ。なるほど。


洗剤

ちなみに、洗剤はどうなのか?と、ページをパラパラめくると。

分子には、水に溶ける性質の親水性と、溶けない性質の疎水性がある。

洗剤は、親水性部分と、疎水性(親油性)部分を両方持っている。(両親媒性分子、界面活性剤)

ほー。……。あとは、なにかもっと書いてあるのですけれども、それはまた、今度にします。


水垢は?

水垢はどうなのかなと、ページをパラパラめくりました。

水垢は水道水の中の金属イオンが変化して、マグネシウム化合物、カルシウム化合物がタイルなどの表面に固体として析出したもの。

ほー。

水垢は削り落とす方法のほかに、酸で溶かす方法があるが、天然大理石は酸に溶けるので、要注意。

はあ。なるほど。洗面台やキッチンに、天然大理石が使われていたら、気をつけないと、ですね。(わが家は使われていないようですが……)


結論? 一人言?

いろいろ、勉強してみました。(約5ページ分です)

水の性質と、様々な物質の性質。分子のレベルでみた、それらの性質によって、水に溶けるか溶けないかが決まるのですねー。

まあ、何にも理由はあるようです。

ただ、掃除や洗濯などの汚れおとしでは、理由を知らなくても、容器の裏の説明をよく読んで、汚れと付着している素材を見極めて、使えるかどうか判断すれば、大丈夫。

でも、その汚れの科学的なしくみ、それは知ってて損はない。かも。

ん~!


おまけ

……と、記事にしてみましたが、なるほど。このような、記事を作るのは、なかなか大変なのでしょうね。科学なら正確さ、言葉も誤解を招かないようにしたり、つける絵もある程度正しく。しかも、分かりやすくて面白く? ニーズやメッセージ性? ひえ~! 記事をつくるひと、偉いですね、と感じました。

ありがとうございました。

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おはようよねちゃん(おはよねさん)
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