金さん銀さん
金は延性 銀は伝導性
高校で化学を習ったけど。
金と銀について、高校のころだからもう10年以上前のはず。
まず以下のことを高校の化学、or化学基礎で習う。(習った)。
金属が電気伝導性が高いのは原子核からの束縛が比較的弱い自由電子なるものが、結晶の格子(物体を構成するパズルのピースのようなもの)のまわりをぐるぐるまわっている。だから外部から印可された電圧(自由電子の周囲の
ほぼ均等な電場がみだれ、電位差が生じる。)ことによってうろちょろする。
よって金属は電気流しやすい!加えて結合に関与するウロチョロ電子がウロチョロできるから外部からたたいても変形する。
(いきなりバキッと割れるよりは伸びる感じ)。
結合に関与してる電子がお隣さんちょっと邪魔するね。
という感じ、(結局電子は自販機の蛍光のように一周して元に戻る:例え下手!)
というわけで電気の流しやすさを電気伝導性、変形のしやすさを延性とか展性 と習った。
セラミックスとかペットボトルとかはパズルのピースが電子でガチガチに
つなぎあって構成されているから外部からの電圧でゆらがない。結合のため
頑張ってる。
というわけで金属は他の化合物、単体とくらべ電気ながしやすい!
上記をまとめると自由電子ってやつのはたらきで金属が他の物質と異なる
挙動を示すことを習った!
で延性が一番高いのは金!(金が金箔とよばれるように伸び~る)。
で電気流しやすいのは銀!(値段高いから実用的には導線は銅で我慢)。
疑問が生じる!
ところが、上記の先生の供述を聞いて学校でnoteにかき留めたにもかかわらず、矛盾点が残った!
両方とも伸びやすい性質と電気流しやすい性質が同じ自由な電子の挙動でしめされるなら、金が伸びやすい性質も電気の流しやすさも一番やないの?
もしくは銀が伸びやすい性質も電気の流しやすさも一番やないの?
と思った!
なんで2つの性質(伸びやすさと電気流しやすさ)は同じ理屈で説明できるのに、なんで別々のやつが1番なん?卑猥な卑近な例でたとえるなら私は「おっぱいが大きい女性ほどより好きである」「おしりが大きい女性ほどより好きである」だからほかの(性格とか数値化できない)条件が同じなら「おっぱいとおしり」だけで女性を好きになる理由を説明していいではないか!
あきらめる
しかし、とりあえずはウサインボルトが100m最も速く走れる、
101mでもたぶん最も速い。 けど500m走とかだと違う(違わないかもしれない)。みたいな世の中そんな単純じゃない感で溜飲を下げた。
はい、天才的なアイデアですね~。
というわけで、高校時代に専門書を読み漁り、証拠という証拠を集めて化学の先生の授業中に先生向けて催涙弾をうって副音声で金属について金と銀の性質の違いをもたらす犯人を暴いたりしなかった。
すごろくでゲーム!
大学では主に化学についていろいろ学んだ。
そして忘れた。
ただし、今高校生の自分に高校生と同じような知識で「金と銀の不条理」
を伝えるなら。すごろくで伝える。
実は我が家では私が小さいころから、どこの家庭でもあるようにすごろくをして遊んでいた。
とある日、親戚と一緒にすごろくをして遊んだ。
ただ、ゲームの終了のルールが我が家と親戚宅では異なっていた。
例えばあと4マスで上がりという状況。
このとき、親戚の家庭では4の目でも5の目でも6の目でもあがりになる。
上がりの位置にいったんたどり着けばOKというルールなのだ。
しかし、我が家では違った。
4マスピッタリで上がりというルールだった。
じゃあ5の目や6の目がでたらどーしてたか?
上がりの位置から差し引き分戻るのだ。5の目が出たら1マス余計だから
上がりの位置から1つもどる。
金や銀といった1つの建築物には金の原子、銀の原子というレンガという単位がある。それをして結晶格子などといっている。格子をになっているのは原子というレンガ。
もう少しこのレンガの組み立て方に目を向けてやらないといつまでも金属の性質をうろちょろしてる電子の野郎に翻弄されたまま金属の性質を説明しちゃおうとする。
金は割合素直で、外部からの圧力にたいしてすごろくで十分大きな目がでればそれだけ動いてくれて、(我が家のすごろくのように)圧力をかけた位置と反対にもどったりしない(もどりにくい)。
親戚のすごろくルール派ね!
でも、金と比べて銀ってやつはうちのすごろくみたく、素直にうごいちゃくれなかったりする。
なんだか「あんた押したはいいけどぴったいりじゃぁないよ」
って言われてる気分。
そういう感じがある。
これで、延性(のびーる、ひろがーる)については電子だけでは不十分って話をしました。
そして、電子の挙動については放置する!
(あんなうろちょろしてるやつかまってられないね!)
さて、
もしこの内容を高校の自分がnoteにとってもやっぱり理解できないとおもう!!
noteとる暇あったら脳トレしたほうがよさそう!
追記
本来、金属の不条理なる性質を様々な物質の熱伝導の過程で示す
ウムクラップ過程(反転過程)の挙動を模して説明しています。
ウムクラップ過程は固体化学ではある程度重要で、
同じ炭素原子からなるダイヤモンドと黒鉛(鉛筆の芯)の熱伝導性の違い
を説明するうえでよく引き合いにだされます。
ブリルアンゾーン内での波動関数の挙動などちゃんとした著述と
専門家による指南が必要です。
また、思いっきり電子の振る舞いについて何も記載してないですが、
電子は動く中で原子とぶつかったりします!そういうことも含めて下記の書物などを提案。
おわり
沈黙は金、雄弁は銀、今回の内容を高校の先生が話していたら、
明らかに銀!
でも内容は銅なんでしょうね。金属だけに。
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