めっきの知識（化学）

32問 • 1年前

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熱を与えられたり、うばられたりして物質の状態が変化することを（a）と言います。

状態変化

物質が固体から液体に状態変化するときの温度を（a）と言い、質量に関係なく、物質の種類によって決まっています。また、物質が液体から固体に状態変化するときの温度も、（a）と一致します。なお、物質が液体から固体に状態変化するときの温度は（b）と言います。

融点、凝固点

水やエタノールは室温でも液体の表面からほんの少しずつ気体に変化しています。このように表面から気体に変化することを（a）と言います。表面だけでなく、内部からも気体に変化する状態を（b）と言います。物質が沸騰して、液体から気体に状態変化する時の温度を（c）と言い、質量に関係なく、物質の種類によって決まっています。また、物質が液体から気体に状態変化する時の温度は、（c）と一致します。

蒸発、沸騰、沸点

（a）の異なる物質を混ぜ合わせたものでは、沸点も融点も決まった温度を示さなくなります。水とエタノールの混合物になると、（b）の沸点付近で沸騰しはじめますが、沸騰している間の温度は、ゆるやかに上昇します。

2種類、エタノール

（a）とは、液体を加熱して、出てくる気体を冷やして再び液体にして集める方法をいう。

蒸留

空気と温度には面白い関係があり、「温度の（a）空気は上へ、温度の（b）空気は下へ」たまる性質があります。これは空気の密度の問題で、（b）空気の方が重いことを意味します。

高い、低い

電気メッキは電気を用いて皮膜をつけるため、電気の強く当たる部分「（a）」と電気が弱く当たる部分「（b）」が出てきます。

強電部、弱電部

塩酸は（a）という気体が水に溶解した物質。 →空息するおそれあり。（b）の主成分で皮膚や粘膜に付着すると炎症、眼に入ると失明する場合あり。

塩化水素、胃液

硝酸とは（a）という気体が水に溶けた物質。（b）も溶かすことが出来る。

二酸化窒素、銅

硫酸とは（a）の酸と言われおり、煙は出ない。←気体にはならない。濃硫酸に（b）を入れると熱くなるので入れてはいけない。（b）をたくさん入れると（c）になる。塩酸、硝酸、硫酸は（d）の強さがそれぞれ違う。

不揮発性、水、希硫酸、酸

銅は空気中の酸素と反応し（（a）→（b））を生成する。（（c）粉末→（d）粉末）酢と塩で除去すること可能。鉄に錆が発生するのも酸素と反応し酸化することで（e）を生成する。

酸化銅I、酸化銅II、赤い、黒い、酸化鉄

苛性ソーダは水に溶ける時に熱を発生する。（a）固まりを水に放り込むと（b）が起こる。沸騰石で防ぐこと可能。水に苛性ソーダを（c）ずつ入れることが重要である。高温によって発生する（d）（ミスト）を吸い込むと粘膜を火傷する場合あり。（e）で水だけ蒸発。目に入ると失明する場合あり。（f）を溶かすので皮膚につくと危ない。

溶解熱、突沸、少量、水蒸気、不揮発性、たんぱく質

塩化メチレンは（ジクロロメタン、メチレンクロライド、メチクロ）洗浄力があり乾燥が速い。液体が（a）する時に熱が奪われ温度が下がる。（b）加熱や燃焼により分解し有毒ガス（塩化ビニル、塩化水素、ホスゲン、一酸化炭素）を生成する。（c）が高く不燃性であり、また塩素系溶剤の中でも油脂の溶解力に優れることから、塗料の（d）、ウレタン発泡剤、ポリカーボネート樹脂製造の反応溶媒など幅広い用途に利用されています。

蒸発、気化熱、揮発性、剥離剤

塩化メチレン（ジクロロメタン）を吸入すると、体内で（a）に変換されて（a）中毒になる恐れがあります。初期症状では頭痛やめまい・吐き気などが起こり、場合によっては意識を消失することもあるでしょう。実際に洗浄液としてジクロロメタンを使用している事業所で、吸入によって意識を失う労災も発生しています。ジクロロメタンは特化則に該当しており、（b）の恐れがある溶剤として有名です。大阪にある印刷工場で働いていた労働者の多くが胆管がんを発症したことにより、ジクロロメタンの（b）が注目されるようになりました。

一酸化炭素、発がん性

IPA（イリプロピルアルコール）一毒性が高い溶剤、洗浄剤として使う。お酒のアルコール成分である（a）と同じアルコール類の一つです。但し飲むことは出来ない。お酒と違い（b）がかからない。コストカット。

エタノール、酒税

電気配線が傷ついたり、老考化して被覆がはがれたりすると、外部に電気が流れ出る（a）が起こる。防水性のない電気機器が（b）したり、（c）を浴びたりしても絶縁機能が衰えて（a）が起こる。電線に直接体が触れたり、漏電した電気器具に触れることによって電気が体内を通って大地まで流れる。（d）濡れた手で機器を操作しない。（e）、（f）などで絶縁する。

漏電、浸水、水、感電、絶縁手袋、絶縁靴

表面処理とは素材の表面に改質を加えて、（a）を高めたり（b）、防食、耐摩耗性、（c）といった機能を付加したりすることです。めっきはそうした技術の中の一つです。（d）は水溶液を使い、（e）では使いません。前者は電気めっきと無電解めっきがあります。

装飾性、防錆、電気伝導性、湿式めっき法、乾式めっき法

防食用めっきには亜鉛めっきが多用されています。（a）は（b）よりもイオン化傾向が大きくさびやすい性質をもつことから（b）の錆を遅らせることができる。これを（c）といいます。めっき後には亜鉛を腐食から守るために（d）を行う。

亜鉛、鉄、犠牲防食作用、クロメート処理

素地を覆うことでは防食の役割をはたすことを（a）という。←十分な膜厚とピンホール発生防止が重要。（b）を使うことにより、（c）が発生しやすく（d）発生の大きな原因になる。

遮蔽防食作用、光沢剤、水素、ピンホール

電子部品などで必要になる電気伝導性（電伝性）は金属でなければ不可能な特性です。電導性は（a）→（b）→（c）→（d）の順で優れている。

銀、銅、金、錫

電流量は被めっき物の（a）で決まります。単位面積当たりの電流濃度を（b）といい、各めっきに適正な範囲があります。めっき液は電気伝導性が良いので、電圧は数～十数Vの（c）ですみます。

表面積、電流密度、低電圧

供給エネルギーが金属の還元反応に費やされる割合を（a）といいます。（b）の発生に費やされると、（a）はその分低下します。陽極に近く出っ張った箇所には電流が多く流れ、奥まった箇所では電流が弱くなる。めっき厚さの分布を（c）という。電流密度の高い所でのめっき反応を抑制すれば（c）が改善されます。

電流効率、水素、均一電着性

・めっきにかかる時間は（a）を使った計算から割り出すことが出来る。 ①電気分解によって析出する物質の質量は、流れた電気量（b）の強さと（c）に比例する。 ②同一電気量によって析出する物質の質量は、その物質の（d）に比例する。（d）とは原子量をその原子価で割った値。

ファラデーの法則、電流、時間、化学当量

一分間あたりのめっき厚さ（μm/分）＝析出速度×（a）×（b）

電流密度、電流効率

湿式めっきが可能かどうかは（a）と水溶液中での（b）の形態によって決まります。（a）とは、金属が溶液と接するときに（c）になる傾向のことで、その大きさ順に並べた元素の列をイオン化列といいます。イオン化列から、めっきできる金属は（d）までです。

イオン化傾向、金属イオン、陽イオン、亜鉛

ゆっきをどのような条件で行うかは、めっき金属の（a）や（b）とも関係しています。（b）が高く硬い金属めっき＝高い温度設定が可能。ニッケルめっきの場合、50℃~60℃までです。高温であるほど有機物である（c）が分解しやすくなります。とはいえ、電気めっきの中では、一般的にニッケルやクロムは融点が高く硬度もあるので、温度が高く設定できます。（b）が低く柔らかい＝高温だと粗雑なめっきになる。

硬さ、融点、光沢剤

・めっき液に電気を流すと（a）が発生し、夏場にはめっき液を冷却しなければならない場合もあります。そのほか、めっき液中での（b）の状態も温度条件に関係します。

ジュール熱、金属イオン

（a）とは酸洗いなどの洗浄後、金属表面に生じる徹粉末状の黒色物質のこと。

スマット

（a）被膜に生成する（b）は、その上にめっきが付くが剥がれやすいという厄介な性質であるため、密着不良、層間剥離の問題などが多く起こる。その大局的な不良は（c）による密着不良である。導電性グリスなどの使用により、通電を確実に行わないと密着不良が起こりやすい。

ニッケルめっき、酸化被膜、バイポーラ現象

（a）とは。 ①めっき現場での（b）の管理。 ②（c）しにくい成分（光沢剤、不純物など）の管理。 ③めっき液や光沢剤の開発。陽極に対して陰極を斜めにセットする特殊な形の電解槽です。＋とーとの距離の連続的な変化を利用した試験。

ハルセル試験、めっき液、分析

めっき品は（a）、（b）、（c）、（d）は必須の試験項目です。（b）の確認、表面と断面の目視やルーペ、実体顕微鏡、金属顕微鏡、デジタルマイクロスコープによる観察など事故品と良品を比較しながら進めるのが効率的です。

外観、めっきの厚さ、密着性、耐食性

亜鉛めっきが（a）μm未満ですと、クロメート皮膜が実力を発揮できず、早期にいきなり（b）が発生しますので注意が必要です。（c）μm以上にしっかりとつける。亜鉛めっきがシッカリと着いてないと、クロメート皮膜は実力を発揮できない。

3、赤錆、5

めっきの工程（記述）

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