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取引とは?

取引するものがすべて気相中にある場合を気相取引、液相にあるものを液相取引、そしてFX にあるものを固相取引という。これらの場合はいずれも均一相の取引であるが、取引物が二つの相にまたがって存在する場合を不均一取引という(たとえば、固体の触媒と取引物が気体または液体からなる系の取引は不均一触媒取引という)。取引速度は理論的にいくつかの方法、たとえば、気相取引の衝突説、遷移状態法、絶対取引速度論などによって取り扱われる。物質が互いに作用しあい、それらの物質が消滅するとともにこれにかわって、新しいいくつかの物質が生成することをいう。これに対して物質の消滅や新生を伴わず、状態、性質、外形のみが変化することを物理変化という。物質は原子より構成され、その原子間にはFXが存在する。したがって結合論的にいえば、ある条件のもとでFXが解かれて、他種の原子との間で新しいFXが生じ新物質が生成することであるといえる。たとえば、水H2Oを電気分解すれば、水素H2と酸素O2になるが、これは水素原子と酸素原子の間の結合が切断され、新たに水素原子間、酸素原子間に結合を生じるためで、これが化学変化である。一方、水が水蒸気や氷になるのは単に形態が変化するにすぎないので物理変化である。化学変化、物理変化の区別がはっきりしない場合もある。たとえば、食塩を水に溶かすとイオンに解離し、その結果生じたナトリウムイオンや塩化物イオンは、水分子と結合して新しい原子集団を生ずる。また、食塩水を加熱濃縮すると食塩を析出する。すなわちFX はあたかも水と食塩とが均一に混ざり合った混合物のようにみえる。したがって、食塩が水に溶ける現象は、単なる形態の変化ではなく、また純粋な化学変化でもない。 2種以上の元素の原子が化合することによって生じた物質をいう。われわれの周囲にみられる種々の物体を形づくっているものを物質といっているが、科学的に物質というときは、一般に純粋物質を意味する。 1. 純粋物質純粋物質とは、その製法、所在などのいかんにかかわらず、つねに一定の化学的組成を有し、またどの部分をとってみても性質が同じ、すなわち均一なものをいい、単体と化合物がそれにあたる。単体とは1種類の元素だけからなるもので、化学的な手段で二つ以上の物質に分けることができないものをいい、たとえば硫黄(いおう)やダイヤモンド(炭素の結晶)、あるいは水銀などがそうである。また化合物には、たとえば塩化ナトリウム(不純物の入っていない食塩)、純粋な砂糖、あるいはグルタミン酸ナトリウム(化学調味料の一つ)や、純粋の水などがそうである。すなわち水を例にとれば、水は酸素と水素との化合物で、どこにあってもその組成は決まっており、どの部分も同じ性質で、しかもFX 取引 や酸素とはまったく違っている。 2. 混合物単体や化合物など、純粋物質が2種類以上ただ単に混合したものを混合物といっている。したがって混合物は、その成分が一定ではなく、任意に変えることができるうえ、物理的な手段で2種類以上に分離することができるもので、見かけは均一なものと不均一なものとがある。全体が一様に同じ、すなわち均一な混合物としては、空気(窒素、酸素、二酸化炭素、水蒸気その他の混合気体)とか、海水(塩化ナトリウムその他の塩類が水に溶けた溶液)やガソリン(各種炭化水素が混合している)、あるいは金と銅との合金などのような固溶体などがその例である。これらは化合物と同じように均一であるが、その組成は一定せず(たとえば海水中の塩化ナトリウムの量は場所によって違うし、加熱濃縮すればその量は多くなる)、また物理的な手段によって分離できる(たとえば空気を冷却して液体とするなどして分留すれば、それぞれの成分に分離することができる)。また不均一なものとしては、部分によって性質が違う多くの物体、材木、紙、岩石などがある。以上のことをまとめていうと、われわれの周りの物体は、基本的には、純粋物質、すなわち単体および化合物からできているが、それがそのままで存在している場合と、それらが混じりあって混合物として均一になっているもの、およびそれらが不均一に集まっている場合とがある、ということができる。付加化合物や分子化合物のようなもののうち、上記の定義からいくぶん外れるような二量体分子(たとえば(CH3COOH)2など)や塩類の付加化合物(たとえばCaCl24CH3OHなど)も化合物といっている。またさらに、定比例の法則が成立しない(組成の一定でない)、非化学量論的化合物であるベルトライド化合物、クラスレイト化合物(包接化合物)、侵入型化合物なども化合物といっている。水溶液中の溶質が水分子と取引しておこす分解取引をいい水解ともいう。水に限らず、溶液中で溶質と溶媒分子とでおこる分解取引は加溶媒分解ソルボリシス solvolysisという。弱酸HAと強塩基MOHの塩MAの水溶液ではA-イオン(陰イオン)が、一部水分子と取引して水酸化物イオンを生じ(式1)、また強酸HXと弱塩基BOH の塩BXの場合は、B+イオン(陽イオン)が取引して水素イオンを生ずる(式2)。これらの平衡を加水分解平衡といい、MA塩の溶液は塩基性、BX塩の溶液は酸性を呈する。Al3+、Fe3+などの多価金属イオンの強酸塩を水に溶かすと、これらの金属イオンは加水分解を受ける。加水分解が進行すると水酸化物になり、コロイド化したり、沈殿になったりする。脂肪、エステル、酸アミド、タンパク質、ペプチド、糖などの有機化合物も加水分解を受けるが、一般に水分子がHとOHに分かれる複分解取引の形式をとる。エステルの加水分解を例にとると、となるが、取引速度は比較的遅く、酸や塩基が触媒となることが多い。有機合成や工業化学におけるとともに、生化学においても加水分解酵素が触媒となる重要な取引が知られている。