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プログラマのための化学入門

Last updated at Posted at 2020-12-05

物理学と化学

自然科学を何分類するかは流儀がいろいろある。

物理学、化学、生物学の3分類は一般的だ。
地学、天文学は主に物理学。
医学は主に生物学。
薬学は化学と生物学の両方。化学物質の生物への影響を研究するため。

工学系では、
土木、建築、電気、機械が物理学。
おお、工学部で仲の悪い連中は全部物理系なんだ。

それに比べて、化学系の仲の悪そうなのは、無機系と有機系。
有機系はどちらかと生命体を利用して生物に近い研究室もある。

土木、建築、電気、機械でも、化学材料を研究する研究室は化学出身者が多い。

<この項は書きかけです。順次追記します。>

化学ソフトウェア

化学の学習に役立つフリーソフト
http://chem.chu.jp/freeware/
化学のおすすめソフト
http://acetaminophen.hatenablog.com/entry/2014/09/01/191042

ChemDraw – Chemical Communications Software
https://www.perkinelmer.com/category/chemdraw

ディスカッション
化学を広く伝えるためにー多分野融合の可能性ー
https://www.chem-station.com/blog/2014/11/%E5%8C%96%E5%AD%A6%E3%82%92%E5%BA%83%E3%81%8F%E4%BC%9D%E3%81%88%E3%82%8B%E3%81%9F%E3%82%81%E3%81%AB%E3%83%BC%E5%A4%9A%E5%88%86%E9%87%8E%E8%9E%8D%E5%90%88%E3%81%AE%E5%8F%AF%E8%83%BD%E6%80%A7%E3%83%BC.html

化学入門 岩波新書 原 光雄

化学入門というよりは、化学の歴史という感じでしょうか。「化学を築いた人々」(中央公論社)が、続刊の位置づけにあるらしい。「有効的仮説必ずしも客観的真理ではない」 というのが、化学を勉強するときの敷居でしょうか。アヴォガドロ仮説では、水素と塩化水素のどう体積の中には、同数の分子が含まれているため、比重の値は、分子量を表す。 フロギストン仮説のような、現代からみると違和感のある仮説がある。運動仮説、物質仮説(熱素仮説)のように200年間論争になった仮説もあるとのこと。化学を学ぶ上での教養として有用。

プログラマは、いろんな分野の知識があるとよい。
1つでも、2つでも、3つでもよい。

お勧めなのは、音楽、無線。

自分が苦手だったのは化学と生物。

自分がいいかげんな人間だから、医療関係と原子力関係と軍事関係の仕事だけはしないようにと思った。

しかし、はっと気がつくと、卒業した研究室は原子炉の制御をするための現代制御理論の研究室だった。
工業規格の仕事をしていて、海外で一緒に仕事をするのは米軍関係者だったりする。
一番一生懸命やってきたHAZOPという安全分析の手法は医療関係で好評。

世の中に出て、自分はこういう仕事は避けようと思っても、避けられないことはあるもんだと思う。

工学部の電気科で、落雷試験で過去に死亡者がいると聞いて、50V以上の電圧の仕事にはつくまいと思った。現代制御理論の研究室なら理論だけで計算機を使うだけだと思ったのが間違いだったかもしれない。制御対象は原子炉。50Vとかいうやさしいものではない。

大学に原子炉がなかったので、電力網の制御に援用しようとしていた。それでも何万ボルトだったり。

普通に単位を取っていくと、電気主任技術者の資格がもらえてしまうので、丁寧に電力系の科目を外して取得することにした。

通信関係なら電力も高くないだろうと思って、第1級無線技術士、電気通信主任技術者の資格を取った。しかし、第1級無線技術士って、放送局で必要な資格で、50Vというような生易しい電力ではなかった。

IEEEなどで発表したり、IEEEとISO/IECで国際規格の制定の作業をしていたら、IEEE Softwareの編集者をされていた松原さんと一緒にIEEEで発表などをすることになった。
その後、安全系の会合でJAXAの片平さんにお会いした。片平さんも、松原さんが座長を務める会合で発表したことがあるとのこと。

そして、人工衛星などの打ち上げの失敗の原因として材料があることを教えてもらった。

そこから化学の勉強を始めた。

電気系の安全分析でも課題となるのは発火、爆発。その要因の一つは、過電圧、過電流、発熱だが、直接的な導火線は材料の安全性。よい材料を選んで入れば起こらないことばかりだったりする。

化学の勉強を始めた時に、上記の本を読んだ。

登場人物

既知*は、この本を読む前から人名、主な業績を知っていた人。化学以外が主たる分野の人がほとんど。

本文 人名 年代 事項 場所 Name 既知
4 ピタゴラス ギリシャ 1
4 プラトン -427 ギリシャ 1
5 ガリレイ 1564 イタリア 1
6 ディールス
6 ゾシモス 300 錬金術 エジプト
7 川本幸民 1861 化学 日本
15 アリストテレス -384 純粋科学 ギリシャ 1
25 ファント・ホップ ファント・ホップの法則
25 ルシャトリエ ルシャトリエの法則
26 ボイル 1627 ボイル・シャルルの法則 イギリス 1
26 シャルル ボイル・シャルルの法則 1
32 アボガドロ 1776 アボガドロの仮説 1
40 フランクリン 1
49 ターレス -624 ギリシャ 1
49 アナクシマンドロス -541 ギリシャ
49 アナクシメネス -483 ギリシャ
49 ヘラクレイトス -543 ギリシャ
49 エンペドクレス -483 ギリシャ
51 アナクサゴラス -498 ギリシャ
52 レウキッポス
52 デモクリトス -460 原子仮説 1
54 エピクロス -342
54 ルクレティウス -96 イタリア
54 アレクサンドロス 1
55 プトレマイオス
58 マホメット 1
65 ダヴィンチ 1
65 ミケランジェロ 1
65 ラファエロ 1
65 ルッター 1
65 カルヴィン 1
65 コロンブス 1
65 コペルニクス 1
65 パラケルスス 1493
65 アグリコラ
65 ビリングッチオ
66 フッカー
66 ヴェルザ
67 ビリングッチオ 1480
67 アグリコラ 1494 Georgius Agricola
68 ガレノス
68 アヴィケンナ
71 ベーコン 1561 1
73 ヘッセン ソ連
73 ラボアジエ 単体仮説
73 ドルートン 1766 原子分子仮説 イギリス 1
73 ボルケナウ ドイツ
76 ニコラスクサヌス 1401
76 ジョルダノブルーノ 1548
77 ゼンナーノ 1572 ドイツ
77 パッソー 1600 フランス
78 デカルト 1596 粒子論 フランス 1
78 ガッサンディ 1592 原子論
79 ニコラスレムリ1645 1645 フランス Nicolas Lemery
82 ベッヒャー 1635 ドイツ
82 シュタール 1660 フロギストン仮説 ドイツ
84 ブリーストリ 1733 酸素ガス イギリス
84 キャヴェンディッシュ 1731 水素ガス イギリス
84 ベリマン 1735 スエーデン
84 シューレ 1742 可燃性空気 スエーデン
87 レーニン ソ連 1
87 ラヴォアジェ 1743 炭酸ガス フランス
89 ブラック 1754 炭素ガス イギリス
89 ラザフォード 1772 窒素ガス イギリス 1
89 ヴォルタ 1776 メタン分析 イタリア
91 ベルセリウス 1779 スエーデン
93 ワット 蒸気機関 イギリス 1
95 デーヴィ 1776 アルカリ金属 イギリス
96 ヴェーラー 1800 ドイツ
96 ヴェルトロー 1827 ドイツ
97 ゲーリュサック 1778 ドイツ
97 リービッヒ 1803 ドイツ
97 デュマ 1800 フランス
97 ローラン 1808 フランス
97 ジュラール 1816 フランス
98 フランクランド 1825 イギリス
98 ケクレ 1829 ドイツ
99 パーキン 1838 モーヴェイン イギリス
99 グレーベ ドイツ
99 リーバーマン ドイツ
99 アドルフバイヤー 1835 ドイツ
99 ソルヴェー アンモニアソーダ ベルギー
99 ノーベル 1867 ダイナマイト スウェーデン 1
100 シャルドンネ 1887 フランス
100 デーベライナー ドイツ
100 シャンクールトア フランス
100 ニェーランス イギリス
100 オドリング イギリス
100 メンデレエフ 1834 周期表 ロシア 1
100 ローターマイヤー 1830 ドイツ
100 キルヒホッフ 1824 ドイツ 1
100 ブンゼン 1811 ドイツ
101 フォントホッフ 1852 オランダ
101 アレニウス 1859 スウェーデン
104 ウォード 1736 硫酸製造法 イギリス
104 ローバック 1746 鉛室法 イギリス
104 テナント 1798 サラシ粉 イギリス
109 アルフヴェンドソン スウェーデン
109 ブランデス
110 セッタースベルク
112 エールステッズ デンマーク
112 レントゲン X線 ドイツ 1
112 ヴェーラー 1824 尿素合成
112 フレミング ペニシリン
112 パーキン アニリン染料
113 ウィリアムクルックス イギリス
113 ホーフマン イギリス
114 パスツール フランス 1
114 クロードベルナール フランス 1

参考文献(reference)

本文 著者名 書名 発行所 発行年 URL
原 光雄 自然科学の階級性 経営研究56号、大阪市立大学商学部
原 光雄 自然科学の諸問題 1954
64 ティオフィルス さまざまな土芸についての処方書類 https://www.amazon.co.jp/dp/4805502975/
67 アグリコラ 鉱山書 http://www.gutenberg.org/ebooks/38015
67 ビリングッチオ 火工術書 https://www.amazon.co.jp/dp/0486446433/
79 ニコラスレムリ 化学教科書 https://www.amazon.co.jp/dp/B086BMDSVQ/
81 ボイル 懐疑的化学者 1611
87 レーニン 唯物論と経験批判論
111 原 光雄 偶然性について 理想 No.2 1955

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ver. 0.02 物理学と化学追記 20201205 15:00
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