化学

量子化学量子化学は、量子力学の考え方を化学に応用し、分子や固体などの物質が示す性質を理論的に解明する学問領域である。電子は波として振る舞い、同時に粒子としての性質も持つという二重性が化学反応や化学結合を説明するうえで重要になる。分子軌道や電...

無機塩基 無機塩基とは炭素を含まない化合物のうち、溶液中で水酸化物イオン(OH⁻)を放出するなどしてpHを上昇させる物質を指す。古くから酸と対になる概念として化学で扱われてきたが、有機基を含む塩基と区別する際には無機塩基と呼ばれる。水溶液中...

窒化ガリウム（GaN）窒化ガリウム（GaN）は、ガリウム（Ga）と窒素（N）から構成されるワイドバンドギャップ半導体であり、高いバンドギャップエネルギー、優れた耐電圧特性、そして高速スイッチング能力を持つ点で注目を集めている。特にパワーデバ...

酸素ラジカル酸素ラジカルは、不対電子を持つ酸素分子や原子が高い反応性を示す化学種の総称であり、化学工業から生体内反応に至るまで多方面で関心を集めている。通常、酸素は二重結合を持つ安定な分子として存在するが、エネルギーの付与や光照射、あるいは...

塩基塩基とは、水溶液中で水酸化物イオン(OH-)を生じる物質、もしくはブレンステッド・ローリーの定義において水素イオン(H+)を受け取る性質をもつ物質の総称である。酸と並び、化学の基礎的概念として多岐にわたる分野で用いられる。身近な例として...

ソーダ灰ソーダ灰は、一般に炭酸ナトリウム(Na₂CO₃)として知られるアルカリ性の化合物である。白色の粉末状を呈し、水に溶解するとアルカリ性を示す。ガラスや洗剤の製造、水処理、食品添加物など多彩な分野で使われており、アルカリ剤や中和剤として...

有害物質有害物質とは、人間や動物、植物などに対して有害な影響を及ぼす化学物質や物理的要因を指すものである。日常生活から産業活動に至るまで、あらゆる場面で発生しうるため、その特性を理解し、適切に取り扱うことが重要となっている。本稿ではそれらの...

窒素酸化物窒素酸化物は、大気中で燃料の燃焼や工業プロセス、自動車排ガスなどを通じて生成される窒素と酸素の化合物群である。大気汚染の主要因の一つとして知られ、酸性雨や光化学スモッグの形成にも深く関与する。都市部や産業地帯では濃度が高まりやすく...

臭素（Br）臭素とは、周期表の17族（ハロゲン）に属する原子番号35の元素であり、常温常圧で唯一の液体ハロゲンとして知られている元素である。褐色がかった赤色の液体として存在し、揮発すると赤褐色の気体を発するため、扱いには注意が必要とされてい...

中和反応中和反応は、酸と塩基が互いに反応し合って水と塩を生成する化学反応である。たとえば塩酸(HCl)と水酸化ナトリウム(NaOH)が反応し、水(H2O)と食塩(NaCl)になるようなプロセスが典型例である。この反応は、酸が放出するH+(水...