電気抵抗と熱伝導

長さ、太さが等しく、種類の違う金属線に豆電球をつけ電気を通して豆電球の明るさをくらべてみます。


金属線として、銅線・鉄線・ニクロム線を使うと銅線につないだ豆電球は明るくつきますが鉄線の場合はそれよりもやや暗くさらにニクロム線にいたってはもっと豆電球は暗くなります。

これは物質によって、電気の流れにたいして邪魔する性質(これを電気抵抗といいます)が違うことを意味しています。

つまり、電気抵抗も物質の違いをあらわすことができる特性であるということができます。

豆電球のかわりに、それぞれの線に電流計をつないで流れる電流を測定するともっと正確に電気抵抗の違いを調べることでができます。

同じ長さで、同じ太さの銅と鉄の棒の一端を熱してみます。
これらの棒のはしをさわっていると銅はすぐに熱くなりますが、鉄はなかなか熱くなりません。

熱が伝わることを熱伝導といいます。

熱伝導の程度も物質によって違っていることが銅と鉄とを比較した場合にもわかります。

熱伝導のしかたは、熱伝導率であらわし物質はそれぞれ特有の熱伝導率をしめします。

炎色反応

塩化ナトリウムや炭酸ナトリウム・水酸化ナトリウムなどのナトリウムの化合物の水溶液を白金線(またはニクロム線)につけてガスバーナーの炎の中に入れて熱すると炎は黄色に染まります。

これは、これらの化合物の中に共通にあるナトリウム原子が、高温に熱せられたときに発する色です。

このように、金属の化合物を炎の中に入れて高温に熱すると化合物の中の金属原子が光をだします。

この光の色は、金属の種類によって特有のものです。これを炎色反応といいます。

炎色反応をしめしやすいのは、アルカリ金属・アルカリ土類金属のほか数種の金属で、これらの物質は、ごく微量でもまた単体でも化合物でも同じように反応をしめします。

このため、炎色反応によって化合物の中の金属原子を調べることができます。