クイズ問題: 大気中の酸素や水分などの作用で金属の表面に生じる酸化物、水酸化物を何というでしょう?
答え: さび

関連するWikipedia記事の抜粋:
title: 腐食
text: 金属の腐食は酸化還元反応により表面の金属が電子を失ってイオン化し金属面から脱落して行くことで進行する。生じたイオンは酸素により酸化物、水酸化物あるいは炭酸塩(緑青の場合)となり表面に堆積することが多い。金属イオンが酸化物に置き換わってゆく過程で結晶構造や物性が著しく変化する場合は、金属が腐食すると形状ならびに強度が損なわれ錆として捉えられる。
title: 錆
text: 錆(さび、銹、鏽)とは、金属の表面の不安定な金属原子が環境中の酸素や水分などと酸化還元反応(腐食)を起こして生成される腐食物(酸化物や水酸化物や炭酸塩など)。英語では \"rust(日本語音写形:ラスト)\"。日本語の第2義その他については「#転義」以下を参照のこと。
title: セメント
text: セメントは、水と反応すると水酸化カルシウムを発生させ、強いアルカリ性を示す性質がある。そのため、目や鼻、皮膚に対して刺激性、溶解性があり、硬化前のセメントが付着した状態が続くと目の角膜や鼻の粘膜、皮膚に炎症や出血が起こる可能性がある(セメント皮膚炎)。
title: 錆
text: 「赤錆」と呼ばれる鉄錆は、水の存在下での鉄の自然酸化によって生じる、オキシ水酸化鉄(III) 等の(含水)酸化物粒子の疎な凝集膜であるとみなせる。したがって、通常の赤錆には下地の保護作用はなく、腐食はいつまでも進行する。一方、緻密な酸化物被膜ができれば、腐食に対する保護層として機能する。たとえば鉄を濃硝酸に浸すとその強力な酸化力によって表面には緻密な 酸化鉄(III) 層が生じ、腐食速度が低い 不動態と呼ばれる状態になる。不動態皮膜による防護作用を積極的に利用した鉄鋼として耐候性鋼がある。耐候性鋼は一般的な鉄鋼とは違い、無塗装で使える。ステンレス(ステンレススチール)も基本的に同様である。
title: 硝石
text: また食中毒の原因となる細菌、特に塩漬け豚肉の食中毒の原因となりやすいボツリヌス菌の繁殖を抑制する作用があり、食肉の保存に必須の薬品で、ハム・ソーセージなど食肉加工品の製造時に塩とともに肉にすり込むこと(塩せき)が古くから行われている。そのため、硝石を用いた肉加工品は亜硝酸イオンと肉のミオグロビンの結合のため独特の桃色を呈する。通常のハムが加熱しても赤みを保つのはこのためであり、食品添加物として用いられる亜硝酸塩は発色剤とも呼ばれる。
title: 腐食
text: 金属の腐食とは、周囲の環境(隣接している金属・気体など)と化学反応を起こし、溶けたり腐食生成物(いわゆる「さび」)を生成することを指す。これは、一般的に言われる、表面的に「さび」が発生することにとどまらず、腐食により厚さが減少したり、孔が開いたりすることも含む。
title: 水酸化鉄
text: 酸素が存在する状態では容易に酸化されて水酸化鉄(III)へと変化する。酸化の進行に伴い、淡緑色→灰緑色→黒褐色→赤褐色へと色相が変化する。湿気のある条件下における鉄錆の生成も、一旦2価の鉄イオンFeが生じ、空気酸化が進行して3価の水酸化鉄すなわち赤錆となることが知られている。塩基性条件下ではより強い還元剤として働き、硝酸イオンをアンモニアに、ニトロベンゼンをアニリンに還元する。
title: 酸化
text: 酸化反応は、最も身近な化学反応である。紙や木が燃えるのは炭化水素が酸素と反応し、二酸化炭素と水へと変化する酸化反応で、発生するエネルギーが大量な為、発光と発熱を伴う(燃焼)。金属製品が錆びるのは、金属が酸素と結びついて酸化物を生成する酸化反応である。錆は鉄が酸化して生成した酸化鉄(III)(赤褐色)で、銅が酸化すると、赤褐色の酸化銅(I)や黒色の酸化銅(II)が生成する。
title: 加水分解
text: ハロゲン化物など求電子性の高い無機化合物には、加水分解を受けてハロゲン化水素とともに水酸化物やオキソ酸を与えるものがある。塩化チタン(IV) は空気に触れると白煙を生じるが、これは湿気により加水分解を受けて酸化チタン(IV) に変わるためである。
title: 金属
text: 一方、化学的腐食のうち酸などが金属の表面を侵した段階で、この部分が酸化皮膜化してそれ以上の腐食が起こらなくなる現象がある。例えば鉄を希硝酸に漬けると溶解するが、硝酸濃度を上げ40%を超えると溶解速度は遅くなり始め、65%以上では溶解しなくなる。これは、鉄の表面に数10Å厚の不溶性である酸化鉄(II,III)が生成されるためである。このような状態となった金属を不動態と言う。
title: 酸化カルシウム
text: 石油化学工業でも重要な役割を果たす。水を検出するペーストは酸化カルシウムとフェノールフタレインを含んでいる。燃料を貯蓄するタンクに水が入り込むと、水と酸化カルシウムが反応し水酸化カルシウムができる。水酸化カルシウムは強い塩基性を示すため、フェノールフタレインが濃いピンク色に変色し、水の存在を確認できる。
title: 酸化鉄(III)
text: 結晶は硬く金属光沢をもった黒色だが、粉末になると赤褐色を示す。一般的にみられるものは常温常圧で生成した微結晶の集合で、非常にもろい赤褐色の固体。水酸化鉄の脱水や、金属鉄の自然酸化によって生ずる。赤鉄鉱を構成しており、これを還元して金属鉄を得る。「赤さび」と呼ばれる錆は、鉄の自然酸化によってこの物質ができることによって生ずる。
title: 鉄バクテリア
text: 土壌中に普遍的に存在する。水田の取水口付近、コンクリート構造物の漏水箇所など、湧水量及び移動量が少ない場所で大量に繁殖し、サビ色のドロドロとした沈殿物を生成する。水面に鉄の薄い酸化被膜が浮くと自然光を屈折させて虹色に光り、これが油膜のように見えることから油の流出や投棄事故と誤解されることがある。
title: 定性無機分析
text: シュウ酸を濃硫酸で処理すると二酸化炭素と一酸化炭素を生ずる。発生した一酸化炭素は青い炎を出して燃える。また、シュウ酸は過マンガン酸カリウムを脱色し、塩化カルシウムとは沈殿を作る。
title: マグネシウム
text: 酸素と結合しやすく、強い還元作用を持つ。空気中で長期間放置すると、表面が次第に酸化され灰色を帯びる。また、二酸化炭素、水、亜硫酸とも反応するが、いずれも不動態皮膜となるためアルカリ金属やカルシウムと異なり腐食は進行せず、鉱油中で保存する必要はない。
title: 窒化処理
text: 古くは「化合物層」とそれに対応する「拡散層」という言葉のみが使用されていたが、窒化技術の発展に伴って単なる「窒素含有層としての拡散層」ではなく「窒化物を分散析出した拡散層」の存在が注目され始めた。そして窒化技術の発展は、従来行われてきた銅や鋼の酸化に関する研究を土台としており、金属の最表面に生成するに酸化スケールを外部酸化層、その内部の酸素含有層を内部酸化層と呼ぶことに倣って、窒化により生じた化合物層を外部窒化層、拡散層を内部窒化層とも呼ぶ。また、窒化した鋼の断面を鏡面に研磨し、ナイタール(エタノールと硝酸の混合液のこと。3 vol%程度の硝酸濃度がよく用いられる)などで腐食すると、化合物層が白く見えるため白層(はくそう)と呼ぶこともある。
title: オクラホマ大学
text: 吸湿性(きゅうしつせい、英語: hygroscopicity)とは、物質が水分を吸収、もしくは吸着する性質のことである。セルロース鎖を持つ砂糖などが、空気中の水分を吸収して溶ける性質(潮解)が身近な例である。
title: シアン化カリウム
text: 乾燥状態では無臭だが、潮解により空気中の二酸化炭素と反応し、シアン化水素を放出しながら炭酸カリウムに変化するため、シアン化水素による特徴的な臭気を発する。特に太陽光に当たる状態では反応が進み易いため、空気に触れないように、太陽光に当たらないように保管する必要がある。
title: 二酸化炭素
text: さらに、白濁した石灰水に二酸化炭素を通し続けると反応が進み、液体は透明に変化する。これは水溶性の炭酸水素カルシウムを生成するためである。
title: 炭酸水素カルシウム
text: 水酸化カルシウムを純水に飽和させた石灰水に二酸化炭素を加えると炭酸カルシウムの固体 (ほぼ水に溶けない) が析出し、白く濁ることは有名である。二酸化炭素の簡単な検出法として利用される。
title: 金属
text: 貴金属など一部を除き金属は本来、酸化や硫化された状態が安定している。工業利用では還元反応を用いて化合物を取り除いているが、自然な状態に置いた金属は再び酸素や硫黄などと結びつこうとする性質を持ち、錆や脆化が発生する。これらや、酸による反応などは一般に腐食と呼ばれる。腐食は、「化学的腐食」に相当する溶液による「湿食」や腐食性ガスがもたらす「乾食」がある。「電気化学腐食」は、合金を含め複数の金属が接触しているものに対し、電極の電位差から起きる腐食であり、イオン化傾向が強い金属が陽極(アノード)となって電解腐食(ガルバニ腐食)を起こす。
title: アルカリ
text: アルカリは、中濃度(濃度 10 mM 以上)の水溶液では pH 10 以上となる。高濃度水溶液は腐食性があり、また脂肪を鹸化し、タンパク質を変性させさらに加水分解する。アルカリ水溶液は触れるとヌルヌルした感触(石鹸に類する)があるが、これは皮膚の脂肪の鹸化などによる。低濃度では一般に苦味を呈する。一般には水に溶解するが、アルカリ土類金属水酸化物(水酸化カルシウムなど)には溶解度の低いものもあり、これらはアルカリ金属水酸化物ほど強いアルカリとはならない。
title: 煙
text: 煙の色や生成物は炎(焔)を出して燃える発炎燃焼(発焔燃焼)か燻焼状態かで異なる。酸素が十分に供給される発炎燃焼(発焔燃焼)の場合、熱分解生成物中の可燃性物質はほとんど燃えてしまうが、木材のようにこれらを含む物体の多くは炭素数が多いため固体炭素を遊離して煤(すす)を生じる。そのため火災時など発炎燃焼(発焔燃焼)による煙は黒煙となる。一方、酸素が十分に供給されない燻焼状態では一酸化炭素等の熱分解物がそのまま放出されるため、有毒ガスの危険もさらに大きくなる。火災時など木材等の燻焼状態が同時に発生しているときは、木酢液、木タール、水の粒子などが煙となって放出されるため煙の色は淡色または白色である。
title: 酸性雨
text: 酸性雨は、化石燃料の燃焼や火山活動などにより生成される二酸化硫黄や窒素酸化物により発生する。これらが大気中で硫酸や硝酸に変化したのち、雨などに溶解する。また、アンモニアは大気中の水と反応し塩基性となるため、酸性の降雨により土壌に運ばれた後に硝酸塩へと変化することで広義の意味で酸性雨の一因とされる。
title: 硬水
text: 硬水が蒸発すると、含まれていた塩類が析出する。したがって、洗浄に用いた場合などはすぐに拭き取らないと表面に白い斑点が生じる。一時硬水を自動車エンジンの冷却水として使用するとオーバーヒート、水漏れなどの問題が生じる場合がある。また、工業用ボイラーにおいては、加熱によってライムスケイル(Limescale、缶石、水垢。石灰の鱗の意。 )が生じるため、パイプ詰まりを起こしたり、熱効率を著しく低下させたりする。
title: ステンレス鋼
text: 鉄鋼材料を高温大気中に長時間さらすと、ぼろぼろの表面となることがある。このような現象を高温酸化という。高温大気環境中で生じる酸化現象で、空気中や酸素中の他に水蒸気中や二酸化炭素中でも生じる。ステンレス鋼は高温酸化にも優れた耐性を示す。ステンレス鋼の耐酸化性の源は主にクロムによるもので、クロム含有量が多いほど高温酸化への耐性も向上する。高温酸化が激しくなって使用が困難になる温度が炭素鋼では 500 °C 程度といわれるのに対して、ステンレス鋼では鋼種にもよるが 1000 °C 程度となる。
title: 青潮
text: 富栄養化により大量発生したプランクトンが死滅して海底に沈殿し、バクテリアによって分解される過程で海中の酸素が大量に消費される。その結果、溶存酸素の極端に少ない貧酸素水塊が形成される。通常、この水塊は潮流の撹乱により周囲の海水と混合されて分散するが、内湾ではこの力が弱い。また、東京湾などでは浚渫工事に伴う土砂の採集跡が海底に窪地として残されており、ここに溜まった水塊は貧酸素環境が特に保たれる。貧酸素水塊中では嫌気性細菌が優占する。嫌気性細菌の硫酸還元菌が大量の硫化水素を発生させる。この硫化水素を大量に含んだ水塊が湧昇すると、水中の酸素によって硫化水素が酸化され、硫黄或いは硫黄酸化物の微粒子が生成される。微粒子はコロイドとして海水中に漂い、太陽光を反射して海水を乳青色や乳白色に変色させる。多くの場合、青潮は未酸化の硫化水素による独特の腐卵臭を伴う。
title: 直火焼き
text: 直火焼きに限らず肉は高温で焼くと、その調理過程で発癌性物質が発生することがある。発生を招く過程には二つが考えられている。ヘテロサイクリックアミン(HCA)は、アミノ酸、糖類、クレアチンが高温で反応するときに形成される。多環芳香族炭化水素 (PAH)は、直火焼きされる肉の脂や肉汁が火へ滴り落ちて炎を起こすときに形成され、この炎に含まれるPAHが肉の表面に付着する。
title: 酸化鉄
text: 鉄表面の不動態皮膜もこれらのオキシ水酸化鉄や酸化鉄(II,III)により構成されると考えられているが、赤熱した鉄に水蒸気を反応させる焼き止め処理により生成する黒錆では、酸化皮膜は酸化鉄(II,III)や酸化鉄(II)などにより強固な酸化被膜が形成される。
title: コラソン・アキノ
text: ちなみに、この錆(亜酸化銅)はほぼ大気中では安定し、その他の錆や緑青(炭酸銅や酢酸銅)の発生を防ぐ役割もしている。鉄鐔に赤錆(三酸化二鉄)が出ないように、表面に黒錆(四酸化三鉄)を付けるのと同じ役割も果たしている。
title: 苦灰石
text: 石灰石は希塩酸をかけると二酸化炭素の泡を発生させるが、苦灰石にかけても泡はあまり発生せず、海水や雨水の浸食に比較的強い。
title: 水酸化カルシウム
text: 水酸化カルシウムが飽和した水溶液は石灰水(Lime water)と呼ばれ、二酸化炭素を吹き込むと炭酸カルシウムが析出し、白く濁る。これは生成する炭酸カルシウムが水に難溶性であるためである。
title: アクアリウム
text: 水槽の美観のため、あるいは生物のシェルターとして設置される。彫刻刀で人為的に整形されたりもする。アク(フミン酸、フェノール)が溶出してくるため水が茶色くなる。アクの量は樹種に左右される。
title: 非イオン界面活性剤
text: 脂肪アルコールエトキシレートは分解可能であり、エチレンオキシドの数によって性質が変わり、用途は多岐に渡る。イオン界面活性剤と違って、温度を高めていくとある温度で水に溶けきれなくなって溶液が白濁する。この温度を曇点という。
title: 炎
text: また、有機物以外の燃焼では炎の色が異なる。例えば水素の燃焼で生じる炎はほとんど色を持たないが、硫黄の燃焼で生じる炎は青色である。金属自身を燃焼させたり、炎の中に金属の塩(えん)を投入すると、炎の色が変化することがある。これは熱によって炎の中に金属のイオンが発生し、これが熱励起されて発光するためである。金属の種類によって色が決まっており、炎色反応と呼ばれている。これは金属の定性分析、定量分析に利用されている(フレーム発光)。
title: ステンレス鋼
text: 上述のように、高温酸化は水蒸気雰囲気中でも生じる。水蒸気中で起こる高温腐食を特に「水蒸気酸化」と呼ぶ。火力発電のボイラーで 500 °C から 650 °C の高温蒸気に晒される管内面などで問題となる。水蒸気酸化の進行は、水蒸気の解離によって発生した酸素分子によって、または水蒸気と鉄の直接反応によって進行するといわれる。水蒸気酸化では、同時発生する水素が皮膜に欠陥を作り、さらに、そこまで温度が高くないため保護皮膜が一様に生成されにくいことや酸素の供給が不十分なことによって、水蒸気酸化中での酸化皮膜は不完全で保護性が低くなりやすい。水蒸気酸化性に大きな影響を持つ合金元素はクロムで、多量添加によって水蒸気酸化への耐性を向上できる。
title: 水ガラス
text: 水ガラスが凝固した物を加熱乾燥させると、シリカゲルと呼ばれる二酸化ケイ素のキセロゲルとなり、多孔質で表面積が大きいため、乾燥剤や触媒などとして利用されている。シリカゲル作成の際に、水分の指示薬として塩化コバルト(II)を添加して、青から薄桃色に呈する変化が知られている。
title: 水酸化バリウム
text: 分析化学において弱酸、特に有機酸の滴定に用いられる。水酸化バリウムの水溶液は透明であれば炭酸塩を含まないことを示すが、これは水酸化ナトリウムや水酸化カリウムには見られない特徴であり、炭酸バリウムが水に不溶なためである。この性質を利用すると、アルカリ性で変色するフェノールフタレインやチモールフタレインを指示薬として使う際に、弱塩基である炭酸イオンが存在しても終点誤差を出すことなく滴定を行うことができる。
title: 水酸化ナトリウム
text: なお、強いアルカリはアミド結合(ペプチド結合)を加水分解するので、タンパク質を腐食する作用を持つ。したがって、皮膚等に付着したまま放置すると火傷のような症状を起こすので、付着した場合は即座に水で、きれいに洗い流す。水酸化ナトリウムを完全に除去しないと、皮膚の深部まで徐々に侵していく性質がある。水溶液の場合は徐々に水分を失って濃度が高くなり、またフレーク(固体)の場合は潮解性によって強いアルカリ性を示す。ちなみに、皮膚がぬるぬるするのは、皮膚のタンパク質や油脂が水酸化ナトリウムによって溶かされているためである。特に、眼に入った場合失明のおそれがあるので、取扱いには注意を要する。万が一身体に付着した場合はこすらずに大量の水で洗い続け、医師の治療を受ける。
title: ユソウボク
text: 本種の滲出液や木材のチップや鋸屑などから抽出されるグアヤック脂の成分の一つであるグアイオールは酸化されると色が変わるため、シアン、過酸化水素、オゾン、ハロゲンガスなどの検出に用いられる。グアヤック脂はまた酸化防止剤、ガムベースなどの食品添加物としても利用される。
title: 硬水
text: 石鹸は脂肪酸とナトリウムの塩であるから、硬水のマグネシウム・イオンと出会うと不溶性の塩(石鹸かす)を生じ、使用感が悪い。また、衣類にその塩が付着するので色のくすみが生じ、衣料の保存中にそれが分解して脂肪酸となり、さらに酸化して異臭を発したりする。染色ではカルシウム・イオンが染料と反応し、不溶性の色素が生じ、それが繊維と結びつくため、色むらが生じる。
title: 腐食
text: 腐食(ふしょく、腐蝕、英: corrosion)とは、化学・生物学的作用により外見や機能が損なわれた物体やその状態をいう。
title: ベリリウム
text: ベリリウムは通常、表面に酸化被膜を形成しているため酸に対しての強い耐性を示すが、酸化被膜を取り除いた純粋なベリリウムでは、塩酸や希硫酸のような酸化力を持たない酸に対しては容易に溶解する。硝酸のような酸化力を有する酸に対してはゆっくりとしか溶解しない。また、強アルカリに対してはオキソ酸イオンであるベリリウム酸イオン(Be(OH)4)を形成して水素ガスを発生させながら溶解する。このような酸やアルカリに対する性質はアルミニウムと類似している。ベリリウムは水とも水素を発生させながら反応するが、水との反応によって生じる水酸化ベリリウムは水に対する溶解度が低く金属表面に被膜を形成するため、金属表面のベリリウムが反応しきればそれ以上反応は進行しない。
title: 大気汚染
text: 一方、先進国では20世紀中盤から、燃料の主力が煤煙を多く出す石炭から石油に替わっていった。これにより煤煙は減少したが、石油に多く含まれる硫黄分に由来する硫黄酸化物、また自動車から排出される窒素酸化物・炭化水素、窒素酸化物と炭化水素が化学変化を起こしてできる光化学オキシダントが増加し、これらを多く含んだ「白いスモッグ」が大気汚染の中心となった。
title: シアン化物
text: シアン化水素は燃焼により生じる。内燃機関や喫煙における燃焼や、アクリル繊維などアクリロニトリルを原料とする高分子が燃えるとシアン化水素が発生する。
title: リグナムバイタ
text: 本材の心材には20-25%もの脂肪分が含まれている。チップや鋸くずをアルコールや熱水などで抽出して得られる油脂(グアヤック脂)、およびそのチンキはかつて梅毒の特効薬として用いられた。精油に含まれるグアイアコールは酸化剤で酸化されると深藍色のグアイアズレンを生成するので、ハロゲンガス、シアン化水素、オゾン、過酸化水素、ヘモグロビンなどの検出に用いられる。
title: バナジウム
text: しかし、原油中のバナジウム(ポルフィリン化合物として揮発性を持ち、製油によって重油に移行する)は燃焼時に酸化物となると、鋼材表面の不動態皮膜を低融点化させる高温腐食現象(バナジウム・アタック)を引き起こす。特にガスタービンエンジンのフィンを傷めるケースが多い。ほかにも触媒毒となるため、燃料重油中のバナジウムは十分に除去するのが望ましい。
title: クロム銅ヒ素系木材保存剤
text: まず廃木材に過酸化水素などの酸化剤を反応させ、経年劣化して生じた三価クロムを六価クロムに酸化させ、その後ジフェニルカルバジドを反応させて紫乃至ピンク色に発色させる。
title: 石鹸
text: 古代から水だけで落ちにくい汚れに対し、粘土や灰汁、植物の油や種子などが利用されていたが、やがて動物の肉を焼くときに滴り落ちた脂肪と薪の灰の混合物に雨が降り、アルカリによる油脂の鹸化が自然発生して石鹸が発見されたと考えられている。石鹸の「鹸」は「灰汁」や「塩基(アルカリ)」を意味する字であり(鹸性=塩基性、アルカリ性)、石鹸を平たく解釈すれば「固形塩基」「固形アルカリ」となる。
title: ガソリン
text: 長期間の放置や極端な温度条件下での保管により、成分が変質し劣化してしまい、俗に「ガソリンが腐る」とも言われる。ガソリンにはアルケンが含まれており、空気中の酸素と徐々に化学反応(酸化)することで、蟻酸や酢酸に変化し、独特の刺激臭を放つようになる。これらの酸は、金属製の容器や機器の部品を腐食する。あるいは、揮発しやすい成分だけが抜けて、流動性が悪く粘着質のワニスやガム質と呼ばれる残渣が残り、ガソリン流路を詰まらせる場合がある。
title: 火
text: 炎は可視光や赤外光を放つ化学反応中の気体と固体の混合物であり、その周波数スペクトルは燃焼物や中間生成物の化学組成によって異なる。木などの有機物を燃やしたり、ガスを不完全燃焼させると、すすと呼ばれる白熱した固体粒子を生じ、おなじみの赤からオレンジ色の火になる。火の発する光は連続なスペクトルを有する。ガスが完全燃焼すると、炎の中では励起された分子の電子が様々な遷移を起こして単一の波長の光を発するため、やや暗い青色の光になる。一般に火には酸素が必須だが、水素と塩素が化学反応して塩化水素となる場合も炎を生じる。他にも、フッ素と水素、ヒドラジンと四酸化二窒素の化学反応でも炎を生じる。
title: 亜硝酸
text: 亜硝酸塩は亜硝酸がヘム鉄に配位して鮮赤色を呈するので、ソーセージなどの食品添加物として利用される。この場合、ボツリヌス菌による食中毒予防の意味もある。
title: 酸化チタン(IV)
text: 387 nmより短波長の光を受けると、水と反応して活性酸素種を生成する性質がある。活性酸素種は非常に強い酸化力をもち、化学薬品や細菌などに対して分解作用を示す。酸化チタン(IV)を含む壁や床のコーティングは、ブラックライト(紫外線ランプ)の照射により殺菌処理できる。酸化チタンの分解剤としての特徴として以下があげられる。
title: アーク溶接
text: また金属ヒュームという酸化鉄からなる煙を発生し、大量に吸った場合、金属ヒューム熱やじん肺などの深刻な病気の原因となる。ヒュームには一酸化炭素やオゾンも混ざっており、換気には十分注意しなければならない。
title: ナトリウム
text: 非常に反応性の高い金属で、酸、塩基に侵され、水と激しく反応する。下記に示される化学反応過程を経て水酸化ナトリウムとなるため、素手で触ると、手の表面にある水分と化合し、水酸化ナトリウムとなって皮膚を侵す。さらに空気中で容易に酸化されるため、天然には金属ナトリウム単体は存在しない。保存する際は灯油に浸ける。後述の化学反応に示すように、アルコールなどのプロトン溶媒とも反応するがエーテルや灯油とは反応しないため、灯油などを保存液体として使用する。イオン化する時は一価の陽イオンになりやすい。炎色反応で黄色を呈する。
title: ステンレス鋼
text: インコ法は、硫酸と酸化クロムの浴に浸漬して発色させる工程と、さらに硫酸とリン酸の浴で浸漬・電解し、酸化皮膜を強固にする工程から成る。できあがる酸化皮膜は「化学発色皮膜」と呼ばれる。化学発色皮膜の組成はクロムに豊み、厚みはステンレス鋼元来の不働態皮膜よりも著しく大きい。ただし、化学発色法による酸化膜は、元来の不働態皮膜と異なり傷ついたら回復しない。浸漬時間に応じて化学発色皮膜の厚みが変わり、厚みが増すにしたがって発色が「ブロンズ → 青 → 金色 → 赤 → 緑」と変わる。化学発色皮膜の厚さは、ブロンズのときに 0.02 μm 程度、緑のときに 0.36 μm 程度である。現在では発色と硬化を分けずに、同じ工程で一度に行う技術も実用化されている。以前の化学発色法は発色の不均一さを克服できなかったが、現在では前処理技術の向上などによって均一な発色も可能となっている。
title: コラソン・アキノ
text: 発色処理のことを煮色仕上げ(にいろしあげ)・色上げ・煮色などと呼び、緑青(炭酸銅や酢酸銅)と丹礬(硫酸銅(II)5水和物)・明礬(硫酸カリウムアルミニウム12水和物)などを混ぜた液で煮る(煮色・煮色上げ)ことで、表面に酸化被膜(錆)を人工的に付けることにより発色している。
title: 二クロム酸アンモニウム
text: 硝酸アンモニウムのように、二クロム酸アンモニウムは熱力学的に不安定な物質である。その熱分解反応は一度始まると自然におさまるまで続き、火を噴きながら生成したガスに乗せて酸化クロム(III)の緑色の粉末を吹き上げる。しかしこの反応で全ての分子が分解するわけではなく、生成した粉末を水に溶かすとオレンジ色、もしくは黄色となる。これは未反応の二クロム酸アンモニウムの色である。
title: 水ガラス
text: 水ガラスに塩酸などの強酸を加えると、弱酸の遊離が起こりゲル状のケイ酸が沈殿する。
title: コレットは死ぬことにした
text: ホワイトニングは、過酸化水素が分解する際に発生するヒドロキシラジカルやヒドロペルオキシラジカルなどのフリーラジカルが、歯の着色有機質の二重結合部分を切断して低分子化することにより起こる「無色化」により、歯の明度を上げることにより白くする方法である。
title: 硝酸
text: 希塩酸とは異なり、酸化作用により希硝酸であっても水素よりイオン化傾向の小さい金属を溶かすことが可能である。白金、金を溶かすことはできないが、濃硝酸と濃塩酸を混ぜて王水を作ることにより、これらの金属も溶かすことが可能になる。また、アルミニウム、クロムおよび鉄などは濃硝酸中で表面に酸化皮膜を形成し不動態が形成されるため反応が進行しない。
title: ルミノール
text: アルカリ性の水溶液中、ルミノールは過酸化水素 (H2O2) と反応して 波長460ナノメートルの強い紫青色の発光を示す。この反応は銅、コバルトなどの遷移金属およびその錯体(化学の実験室ではヘキサシアニド鉄(III) 酸カリウム(フェリシアン化カリウム) K3[Fe(CN)6] を用いる)、ある種の酵素によって触媒される。これを利用して過酸化水素および触媒となる金属種の微量定量・定性試験を行う。ヘミン・ヘモグロビンあるいは血液は発光反応の触媒になるので、血液の鑑識に古くから用いられている。この反応をルミノール反応という。
title: ホウ素
text: ホウ素を含む試料を炎で熱すると緑色の炎色が観測されるため、ホウ素の定性分析には炎色反応が利用される。この反応においては、銅やバリウムなども類似した緑色の炎色を示して妨害となるため、炭酸ナトリウムで妨害元素を分離するなどの前処理が必要となる。また、フッ化ホウ素の200°Cにおける炎色は鋭敏であるため、試料にフッ化カルシウムと硫酸を加えて試料中のホウ素をフッ化ホウ素とすることで微量の試料でも定性することが可能となり、およそ10 μg程度の検出限界が得られている。ほかの定性方法としては、1,2,5,8-テトラヒドロキシアントラキノン(キナザリン)とホウ素との反応によって生じる青色の発色が利用される。
title: 窒素
text: 窒素と酸素からできる化合物を窒素酸化物という。略称NOx(ノックス)。大気汚染の原因物質のひとつとされるが、窒素と酸素を混合して高温に加熱すると自然と生成するため、排出の抑制は難しい。
title: オゾン
text: オゾンはフッ素に次ぐ強い酸化力を持つため、高濃度では猛毒である。吸い込むと内臓が酸化されてびらん状になる。日本における作業環境基準は0.1ppmである。
title: 過酸化水素
text: 多くの生物種は過酸化水素分解酵素のカタラーゼを持つため、生体内での過酸化水素の寿命は極めて短い。つまり、傷の内面を含む体内に過酸化水素が侵入すると速やかに酸素に分解される。実際にオキシドールを傷口に塗布した際に発泡するのは、過酸化水素が分解して酸素が発生するためである。これは微生物分析に応用されており、一般的に通性嫌気性細菌はカタラーゼを持つが、偏性嫌気性細菌は持たないことから、細菌の種類を判別するのに用いられる。また、カタラーゼは熱により変性することから、食品に混入した生物系の異物 (毛髪や昆虫など)が加熱殺菌工程の前後どちらで混入したかを判別する苦情対応にも用いられる。この場合、殺菌前に混入した物ではカタラーゼが失活するため泡が生じないことで判別する。
title: アーク溶接
text: アーク溶接は強烈な紫外線を発生する。その強さは、アークから50cm離れた皮膚に数秒間アーク光を曝しただけで炎症を起こすほどであり、日光の比ではない。長時間アーク光に曝した場合、火傷、水ぶくれ、シミなどの症状が発生する。何度も至近距離で強烈なアーク光に皮膚を曝すと最悪皮膚癌に至る場合もある。通常、溶接の光では日焼けと同じような炎症を起こし皮が剥けるものの、小麦色の肌にはならない(しかしシミはできる)。裸眼でアーク光を見た場合、電光性眼炎(電眼炎)という目の炎症を起こす。何度も電光性眼炎になると視力の低下や最悪の場合失明に至る。この他、アーク溶接によって発生する紫外線は波長が短く、空気中に含まれる酸素分子をオゾンに変化させる。オゾンは酸化力が強く、生体にも打撃を与える。
title: 灰
text: ただし、温度が十分に高くなかったり、酸素供給量が不十分であったりすると、有機物が完全に分解せずに残ることがある。特に塩素が存在する場合は焼却灰の中に微量のダイオキシンが含まれることが判明し、一時期問題となった。また、食物を燃やしてできる灰の水溶液のpHを測定し、それによって食品を酸性食品とアルカリ性食品に分類する学説がある。
title: 赤肉
text: 通常、食肉は時間の経過と共に切断面が暗赤色へと変化するが、ビタミンCの水溶液をかけることで鮮やかな赤色へ戻る性質があり、これを悪用した鮮度偽装事件が起きている。
title: 発色剤
text: 食肉は空気中でミオグロビンがメトミオグロビンに酸化されて褐色に変色する。亜硝酸ナトリウムを添加すると食肉中の乳酸と反応して亜硝酸を生じるが、これがヘム鉄をニトロシル化して、ニトロシルミオグロビンやニトロシルヘモグロビンを生じる。これらは赤色の物質であり、食肉製品に鮮やかなピンク色をもたらす。加熱すると、ニトロシルミオグロビンがより安定したニトロシルグロビンヘモクロムに変化し、発色作用が長期間持続する。適切な時間を越えて亜硝酸処理を行うとニトロシルミオグロビンが緑色を帯び、色が損なわれる。亜硝酸イオンには致死性のボツリヌス菌やサルモネラ菌、黄色ブドウ球菌の繁殖を抑制し、脂質の抗酸化作用を持つほか、食肉製品に快い風味をもたらす作用を持つため、原材料の重量比0.01%から0.02%ほど添加される。
title: 光化学スモッグ
text: 光化学スモッグ(こうかがくスモッグ)とは、オゾンやアルデヒドなどからなる気体成分の光化学オキシダントと、硝酸塩や硫酸塩などからなる固体成分の微粒子が混合して、周囲の見通し(視程)が低下した状態をいう。光化学オキシダントを主成分とするスモッグ。健康に影響を及ぼすことがある大気汚染の一種。
title: アルマイト
text: 酸化アルミニウムは非常に硬質であり耐久性に優れるが、強酸や強アルカリに対しては溶解したり腐食する場合がある。また、アルミニウムはイオン化傾向が高い金属であるため、安定な酸化物であるとしても、海水や醤油(食塩などの電解質)に曝される場合、または、鉄や銅などの金属に湿潤状態で接触すると腐食しやすい。
title: ペパロニ
text: ボツリヌス菌やその他の微生物による腐敗から製品を守るため現代の工場で通常行われる、硝酸エステルや亜硝酸エステルによる保存処理も、ペパロニの赤味がかった色の元であり、これは肉のタンパク質成分であるミオグロビンのヘムと反応するからである。
title: 硫化水素
text: 硫化水素は金属イオンを含む水溶液と反応して、金属硫化物の沈殿を生じる。この硫化物の沈殿生成は硫化水素が弱酸であるため水溶液のpHおよび硫化物の溶解度積に著しく依存する。沈殿の色は、金属イオンの分解・検出の重要なポイントとなる。温泉街など硫化水素が発生しやすい場所では、銀、銅は接触によってサビ・腐食が発生するため持ち込まないようにと注意書きも見受けられる。
title: 水垢
text: 水垢と呼ばれるが主成分は石灰なので、不衛生なものではない。酸に溶ける性質があるため、溜まった石灰鱗の除去はクエン酸が有効である。
title: カレン・マクドゥーガル
text: この反応は非常に激しく、反応熱によって水素ガスに引火する。その時、カリウムの炎色反応により水素炎は紫色を呈する。水素化カリウムの固体は空気中でも自然発火性を持つため、鉱油やパラフィン中にディスパージョンとして反応性を下げた状態のものが取り扱われる。パラフィン中にディスパージョンとしたほうが分散は良い。
title: セメント
text: 完全に硬化した後のセメント(モルタル・コンクリート)の場合は水酸化カルシウムは二酸化炭素と反応して中性の炭酸カルシウムとなっているので、炎症を引き起こす可能性は多くの場合ない。
title: 水ガラス
text: また、水ガラスに金属塩や二酸化炭素を加えるとそのケイ酸塩が生成する。この現象をケミカルガーデンと言い、理科の実験で題材にされることもある。
title: 応力腐食割れ
text: 普通の鉄鋼材料は腐食環境下で赤錆のような表面全体にわたる腐食が発生、進行する。それに対して錆び難い材料であるステンレス鋼などでは、表面に極めて薄い腐食膜ができ、腐食の進行を防いでいる。ただし、これらの材料にも腐食が全く発生しない訳ではなく、その代表的なものが応力腐食割れである。
title: 水酸化バリウム
text: バリタ (baryta) とも呼ばれ、飽和水溶液(バリタ水)は水酸化カルシウム同様に二酸化炭素を吹き込むと炭酸バリウムが析出し、白く濁ることで知られる。
title: 水酸化ストロンチウム
text: 酸化ストロンチウムに二酸化炭素を含まない水を反応させると激しい水和熱を発しながら生成する。塩基性がより強いため、この反応は生石灰の消和反応より激しく危険を伴う。
title: とよす
text: ブラックスモーカーとは、海底でほぼ300°C以上の高温の熱水が噴き出す煙突状の噴出口(チムニー)で、熱水に鉛・亜鉛・銅・鉄などの硫化物が多く含まれ、海水と反応して黒色を呈するものをいう。熱水の温度がこれより低く、含まれる金属硫化物が少ない場合は、白・黄色の硫黄・硫酸塩鉱物などが多く沈殿し、白色を呈するためホワイトスモーカーと呼ぶ。多くの硫化物が含まれるため人間にとっては猛毒である。
title: 炭化銅(I)
text: 生成する炭化銅(I)の沈殿は赤みを帯びているため、この反応はアセチレンの検出に利用される。
title: 黄帝紀元
text: 通常、木材などの炭素化合物が主成分の素材を加熱すると燃焼が起こり、炭素は周囲の酸素と結合して気体の二酸化炭素となってしまうが、酸素を遮断した状態で加熱を行うと、炭素化合物は分解が生じ、その中から揮発性の低い固体の炭素分が比較的多く残る。この現象を一般的に炭化(たんか)と呼ぶ。
title: 石鹸
text: しかし、石鹸は硬度成分(カルシウムとマグネシウムイオン)の封鎖により親水性を失い、水に溶けない金属石鹸(石鹸かす)となる。また、バクテリアによる資化で脂肪鎖の親油性も低下しやすい。こうして界面活性力を失うことで、毒性も消失する。
title: 炭酸鉄(II)
text: 硫酸鉄(II)など鉄(II)塩水溶液に酸素を遮断して炭酸ナトリウムあるいは炭酸水素ナトリウム水溶液を加えると灰白色の沈殿が生成する。一方で、鉄(III)塩水溶液に炭酸塩水溶液を加えても、加水分解により水和酸化鉄(III)(水酸化鉄(III)とも表現される)の沈殿を生じるのみで炭酸鉄(III)の沈殿は得られない。
title: 鉛
text: 他の金属と比べると錆びやすく、見かけ上すぐに黒ずむが、酸化とともに表面に酸化皮膜が形成されるため、腐食が内部に進みにくい。また、多くの無機塩が水に不溶であるため水中でも腐蝕しにくい。
title: 光化学オキシダント
text: 光化学オキシダント(こうかがくオキシダント、英語: photochemical oxidant)は、窒素酸化物や炭化水素の光化学反応において生じる、オゾンやパーオキシアシルナイトレートなどの酸化性物質(オキシダント)の総称である。オキシダント (oxidant) は酸化剤 (oxidizing agent) のこと。強力な酸化作用を持ち健康被害を引き起こす大気汚染物質であり、光化学スモッグの原因となる。
title: 太刀山峯右エ門
text: 燐光(りんこう、phosphorescence)とは、かつては腐敗した生物などから生じた黄リン(白リン)が空気中で酸化する際の青白い光(発火点は約60度)を指した。現在では物質が光を発する現象、またはその発する光の全般を指す。
title: クレゾール
text: いずれも腐食性があり、皮膚に触れた場合は、ただちに水で洗い流さなければならない。また、いずれも純粋なものは無色だが、空気中に放置すると酸化を受け、淡黄色やピンク色を帯びる。フェノール類のため、塩化鉄(III)水溶液に呈色する。
title: 発色剤
text: ローマ時代に、硝酸カリウムを主成分とする硝石に、食肉に赤みと防腐作用を持たせることが知られていたが、1891年に、細菌の還元作用により硝酸塩から生じた亜硝酸塩の作用であることが明らかになった。
title: 火吹き
text: メタノールは金属塩などを加えて各色に着色した炎をつくるために利用されることがあるが、エタノールよりさらに危険である。体内への吸収によって失明や神経症を起こしえる。
title: 重金属
text: 20世紀に入ってからは鉱工業が隆盛し、土壌、大気、利水などへ大量に放出された。これにより重金属を食物や吸気から必須量以上に大量に体内に蓄積しまうことが原因で、生体機能に重度の障害を引き起こす公害病が多発するようになった。これらはいわゆる鉱毒と言われるが、鉱石に含まれる硫黄、ヒ素、リン、クロムなどが精錬の過程でガスや廃液として放出され、これが直接の原因であることもある。
title: 水酸化カルシウム
text: 更に過剰に二酸化炭素を吹き込むと、炭酸カルシウムと二酸化炭素と水の結合により炭酸水素カルシウム(Ca(HCO3)2)が生成される。炭酸水素カルシウムは水に溶解するので濁りも消える。ただし以下の平衡定数の関係上、2倍程度に薄めた石灰水でないと濁りは完全に消えない。
title: クロム酸アンモニウム
text: 濃厚な三酸化クロムの水溶液(クロム酸)にアンモニア水を加えて塩基性とし、寒剤で冷却すると黄色の結晶が析出する。
title: アルカリイオン水
text: アルカリ性電解水の界面活性は純水との表面張力の比較では差はない。油に対する、けん化作用で言えNaOHやKOHが、油脂をグリセリンと脂肪塩酸に分解し、この脂肪塩酸が界面活性を示す。また汚れの成分となっている多くの無機粒子はアルカリ性電解水中では強い負の電荷をもち、洗浄対象の物質も負の電荷を持つため、汚れとなっている物質と洗浄対象とが反発し、汚れは離脱する。また水素が微小気泡として存在しており、これがキャビテーションの核となり、キャビテーションが発生するため、洗浄効果は高まる。この微小水素気泡は1日放置後にも安定して存在する。
title: 異種金属接触腐食
text: 第二に、不働態化や錯化が関係すると反応機構が複雑になり、電位関係が変わる点である。例えば海水中のステンレス鋼の自然電位は、ステンレス鋼が不働態状態にあるか局部腐食発生(活性態)状態にあるかによって異なる。局部腐食を防止するには、後者の状態の自然電位を参照する必要がある。また例えば缶詰のスズメッキ鋼では、錯化によって本来の自然電位の関係が逆転している。普通はスズが鉄よりも貴だが、食品中の有機酸によって鉄イオンとスズイオンが錯化し、鉄がスズよりも貴となる。これによって缶詰内部で鉄の腐食を抑制している。
title: カラシン目
text: 体色は銀色を主体とするものが多いが、鮮やかな色彩に富む種類も多数知られ、水族館あるいは個人のアクアリウムで広く飼育対象とされている。 また一部の種類や個体では、本来の色ではなく、金色になるゴールデン化、銀色になるプラチナ化と呼ばれる現象を起こすものがある。これは、魚に無害なバクテリアが寄生することで出現し、そのバクテリアがグアニンと呼ばれる金属光沢を起こす成分を作り出すことによるものである。
title: 酸化クロム(III)
text: 酸化クロム(III)は、テルミット反応に似た反応で金属クロムに還元することができる。酸化鉄テルミットと異なり、酸化クロムテルミットは火花、煙、音をほとんど出さず、非常に明るく発光する。しかし、クロムの非常に高い融点のため実用的ではない。
title: ブラックバス
text: 藍藻はゲオスミンや2-メチルイソボルネオールを作り、これが魚の皮膚や血合に濃縮される。このゲオスミンが、ブラックバスやナマズなど淡水に棲む淡水魚が持つ泥臭いにおいのもとでもある。ゲオスミンは酸性条件で分解するので、酢など酸性の調味料を調理に使えば泥臭さを抑えることができる。