今回の記事では、高校化学や大学受験で出題される「合金」について解説していきます。合金は、解かなきゃ！ってほど重要だと思っていないので、抜けている学生が多いです。ここで、しっかり覚えましょう。
この記事を読んで、以下のことが理解できればOKです↓↓
１．合金は１１個の名前と用途しか問われない
２．合金の仕組み、化学式を理解する必要はない
※この応用問題を解ければ完璧です↓↓（最後の方に解答解説あり）
表面に傷がつき、鉄が露出したとき,ブリキよりもトタンのほうがさびにくい理由は？
それでは、合金についてやっていきましょ！！！
結論：合金これだけ！！11個！
まずは結論。覚える合金１１個はこれらです↓↓
- （Fe＋Sn）⇒ブリキ
- （Fe＋Zn）⇒トタン
- （Fe＋Cr）⇒ステンレス
- （Fe＋Cr＋Ni＋C）⇒ステンレス鋼
- （Cu＋Sn）⇒青銅
- （Cu＋Zn）⇒黄銅
- （Cu＋Ni）⇒白銅
- （Al＋Cu＋Mg＋Mn）⇒ジュラルミン
- （Ti＋Al＋V）⇒チタン合金
- （Ni＋Cr）⇒ニクロム
- （Sn＋Ag＋Cu）⇒はんだ ※環境配慮のためPb→Ag＋Cu
以上です笑。というわけにもいかないので少しアドバイス
本当にこの１１種類しか合金は出ません。１１個なので、自分の応援しているサッカーチームのスタメンと同じ数だと思えば、簡単ですよね。
※ここで注意が必要です。この１１個は上から順に必ずこの順で覚えてもらいたいです。
上記の合金１１個をグループ分けすると、１～４が鉄（Fe）＋●、５～７が銅（Cu）＋●、８～１１がその他にと並んでいます。というか並べました。最初から、わかりやすいように分類したので、これをわざわざ崩す必要はありません。順番は記憶に定着しやすいですから、一度見た覚え方を変えると忘れてしまうとき、抜けてしまうときがあります。なので、素直に順番に従いましょう。
合金は仕組み、化学式を理解する必要はない
まずは結論から。仕組みや化学式を理解する必要がない理由↓↓
・仕組みについて→問題文に書いてあるから、考えなくて良い
・化学式→金属と金属が合わさったものだから、考えなくて良い
どういうこと？と思った君に１つずつ説明していきます。
合金の問題はどのように出すかを他の分野の問題と一緒に考えてみましょう。
炭素数が～、〇〇反応に呈色した、酸化したなど
有機化学の場合、炭素数から、アルカン？アルケン？や、〇〇反応から、このような構造（仕組み）が物質に含まれているなどを理解する必要がありますよね。かなり大変です。
▲と■を合わせた●●、●は何という金属から組成されるかなど
一方、合金の場合、上記のスタメン11個を覚えてさえいれば「▲と■を合わせた●」は、▲と■は左辺を、●は右辺を解答します。「●は何という金属から組成されるか」は、やっぱり●は右辺について、答えは左辺を解答します。どこにも、この合金自体がどのような仕組みや構造であるかは問われませんよね。
これは当たり前ですよね、化学式は元素記号を利用して書きます。酸素であればOみたいな感じです。成分のうち一番単純なもの（小さいもの）を元素記号としているのですから、既に一番単純な金属同士を合わせた合金の元素記号なんて存在しません。
合金とイオン化傾向（応用問題）
11個覚えたうえで、応用問題を解いてみましょう
表面に傷がつき、鉄が露出したとき,ブリキよりもトタンのほうがさびにくい理由は？
<解答>※下に解説があります
２つの合金に含まれる金属のイオン化傾向の大小がZn>Fe>Snであるため、傷がつくと、ブリキの場合は、Feが先に酸化されるが、トタンはZnが先に酸化され、Feの腐食を防ぐことができるため。
<解説>
よくある異なるメッキ問題ですね。まずは11個が覚えている前提です。
（Fe＋Sn）⇒ブリキ
（Fe＋Zn）⇒トタン
トタンやブリキという名称だけではさびにくい理由はわからないので、それぞれの合金がどのような金属で構成されているか考えます。Feは２つに共通していて、SnとZnが異なることがわかります。
つまり、原因はSnとZnの違いというわけですね。金属にはイオン化傾向という性質があることを思い出しましょう。ここで３つの大小は、Zn >Fe> Snです。この大小関係から言えることは、ZnはFeよりも、イオンになりやすい（酸化されやすい）、SnはFeよりも、イオンになりにくい（酸化されにくい）ということです。よって、先に酸化される（犠牲になる）のが、Feであるブリキは、さびやすいのです。(終了)
あなたの高校化学が少しでも心地よいものなることを願って…
内容に誤りがあれば、コメント指摘していただけると幸いです。修正します。
———ここからは特に重要ではありません———-
もちろん、東大や京大、旧帝大といった一部の難関入試問題では、難易度の高い合金の問題が出るかもしれません。ですが、受けない大学のことなんて知ったこっちゃないですよ。難しいのは無視無視。
とにかく普通の国立大が出す合金の問題は名前を答えさせるしかありません。もし、普通の国立でも難易度の高い合金問題が出てもあわてる必要はないです。周りは、自分と同じレベルの層です。東大生や京大生はいません。つまり、どうせ誰も答えられませんから笑
もし、入試で合金の問題が出たら、こっそりでいい入試会場でガッツポーズをしちゃいましょう。上の11個のスタメンをマスターしたあなたなら、なんなくクリアできてしまいます。上記の「合金１１個が頭にある」それだけで１問は必ず正解することができます。
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