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高分子（合成樹脂・合成繊維）は、用語が多くて暗記に見えがちです。
しかし本当は、**「分子のつながり方」と「分子の並び方」**が分かると、性質も計算も一気につながります。

ポリスチレン（繰り返し単位）の構造式
参照：wikimedia commons

この記事では、次の流れで整理します。

重合の分類（縮合・付加・共重合・開環…）を迷わなくする
結晶部分／非結晶部分が、密度・分子間力・強度などを決める理由
高分子特有の平均分子量と、浸透圧による分子量測定の計算
スチレン→ポリスチレンで、重合度 $N$ N を出す典型問題の解き方

「覚える」より先に、理屈で組み立てられるように書きます。 2025年10月4日の授業記録より

1. まず全体像：高分子の学習は「2本柱」で整理できる

高分子で混乱する原因は、内容が2系統あるのに、混ざって覚えてしまうことです。

柱A：どうつながるか（＝重合の種類）

単量体がどう反応して鎖になるか
副生成物が出るか／二重結合が開くか／複数の単量体を混ぜるか

柱B：どう並ぶか（＝構造と性質）

規則正しく詰む（結晶部分）
乱雑に絡む（非結晶部分）
この違いが、密度・強度・融け方（軟化）などに直結する

この2本柱で整理すると、用語が増えても「迷子」になりにくいです。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

2. 重合を4つに分ける：名前ではなく「反応の癖」で見る

2-1. 縮合重合：官能基どうしがつながり、小分子が抜ける

縮合重合は、ざっくり言うと

官能基を2個以上もつ単量体が
縮合反応を繰り返して鎖になり
多くの場合、水などの小分子が取れる

というタイプです。
水が典型ですが、場合によっては HCl などが取れる例もあります。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

理解の芯：
「鎖が伸びるたびに、何かが“脱落”する」のが縮合重合。

（例として、アミノ酸同士が水を取ってペプチド結合でつながる流れは、縮合重合のイメージとして非常に強いです。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…）

2-2. 付加重合：二重結合が開いて、そのまま鎖が伸びる

付加重合は

二重結合をもつ単量体が
付加反応を繰り返して
副生成物なしで鎖になる

というタイプ。

理解の芯：
「二重結合が“開いて連結点になる”】【副産物が出ない】で見分ける。

2-3. 共重合：単量体が2種類以上の「混合レシピ」

共重合は

2種類以上の単量体を混ぜて
1本の鎖（あるいは複数鎖）を作る

というタイプ。

ここで大事なのは、共重合は「特別な反応」というよりも、

材料（単量体）を複数にする設計思想

だという点です。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

2-4. 開環重合：輪っかがほどけて鎖になる

開環重合は

環状構造の単量体が
輪っかを開いて鎖になる

というタイプ。
環状の単量体（例：ε-カプロラクタム等）が出たら、この可能性を疑います。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

3. 「結晶部分／非結晶部分」で性質が決まる：暗記を理屈に変える

高分子の性質の違いは、材料名の暗記ではなく

分子が規則正しく並んでいる部分（結晶部分）と、乱雑な部分（非結晶部分）

で説明できます。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

この話が強い理由は、性質が連鎖的に決まるからです。

4. 結晶部分と非結晶部分：比較は「詰み方」から一気に決める

4-1. 結晶部分：規則正しい → 詰められる → 近い → 強い

結晶部分は「規則正しく配列した部分」。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…
ここから理屈をつなぐとこうなります。

規則正しい
→ ぎゅっと詰めやすい
→ 密度が大きくなりやすい 高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…
詰んで近い
→ 分子が近く並ぶ
→ 分子間力が働きやすい（強くなりやすい）高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…
分子間力が強い
→ 引きはがすのにエネルギーが要る
→ （軟化・融解に相当する）温度が高くなりやすい 高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…
分子間力が強い
→ 形が崩れにくい
→ 強度が大きい（硬い） 高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

つまり、覚える順番ではなく
「詰められるか」→「近いか」→「分子間力」→「温度・強度」
で決まります。

4-2. 非結晶部分：乱雑 → 詰めにくい → 離れる → 弱い

非結晶部分（無定形部分）は「不規則で乱雑」。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…
同じ理屈で逆向きに決まります。

乱雑
→ 詰めにくい
→ 密度が小さくなりやすい 高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…
離れやすい
→ 分子間力が小さくなりやすい 高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…
分子間力が弱い
→ 温度が低めで柔らかくなりやすい 高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…
分子間力が弱い
→ 強度が小さい（柔らかい） 高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

ここまで理屈が一本で通るので、「表」を丸暗記するより安定します。

4-3. 身近な例：ペットボトルで“硬さ”を思い出す

ペットボトルを握ったとき、

しっかり形を保つ部分
へこみやすい部分

があります。こういう「体感」を、結晶／非結晶のイメージに接続すると、テストでも思い出しやすいです。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

5. 高分子は「一定の融点」を示しにくい：ガラス転移点の感覚

低分子（分子量が小さい物質）は、融点が比較的はっきりします。
しかし高分子は、

分子量にばらつきがある
結晶部分と非結晶部分が混在する

ため、一定の融点でスパッと変化しにくい。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

そこで高分子では「ガラス転移点（などの概念）」を使って、
“硬い状態→柔らかい状態”へ変化し始める温度を表します。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

ここは「用語暗記」に見えやすいですが、本質は

結晶みたいに揃っていない部分が、先に動き出す

というイメージです。

6. 平均分子量：なぜ必要か、何を平均しているのか

高分子は「同じ物質名でも、分子量が一つに決まらない」ことが普通です。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…
だから代表値として 平均分子量 を使います。

ここでつまずく人が多いのは、平均分子量を

“なんとなくの平均”
“代表値っぽい何か”

として扱ってしまうことです。

本来は、

分子量が違う鎖が混ざっている集団を、何らかの方法で測って代表値を出している

という話です。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

7. 浸透圧で分子量を測る：式を「暗記」から「意味」へ

浸透圧の基本式は $\pi = C R T$ π=CRT

さらに、濃度 $C = \frac{n}{V}$ C=Vn を使えば $\pi V = nRT$ πV=nRT

に変形できます。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

ここで重要なのは、「形を覚える」ことではなく、

どの情報が与えられているか（濃度か、物質量か、体積か）
どの形にすると代入しやすいか

で式を選べることです。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

計算の芯（よく出る流れ）

与えられた浸透圧 $\pi$ π、体積 $V$ V、温度 $T$ T を確認
$\pi V = nRT$ πV=nRT で 溶質の物質量 nnn を出す
溶質の質量が与えられていれば
　 $M = \frac{\text{質量}}{n}$ M=n質量
で 分子量（＝平均分子量） を出す

この手順に慣れると「浸透圧＝分子量測定」が急に現実味を帯びます。

8. スチレン→ポリスチレン：重合度 $N$ N を出す典型問題

スチレンは「ベンゼン環＋ビニル基」の単量体で、二重結合を持つので付加重合できます。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…
この単元では、スチレンは後でゴム（共重合）にも絡むため、優先度が高い単量体です。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

重合度 $N$ N の考え方（超定番）

ポリマーの平均分子量 $\bar{M}$ Mˉ と、繰り返し単位の分子量 $M_0$ M0 が分かれば、 $N \approx \frac{\bar{M}}{M_0}$ N≈M0Mˉ

となります。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

例として、繰り返し単位が 104、平均分子量が $5.98\times 10^5$ 5.98×105 なら $N \approx \frac{5.98\times 10^5}{104} \approx 5.75\times 10^3$ N≈1045.98×105≈5.75×103

有効数字を整えて $N \approx 5.8\times 10^3$ N≈5.8×103

という形になります。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

ここでの勝ち筋はシンプルで、

繰り返し単位の分子量をミスらない
最後は 割り算（中学数学の一次方程式レベル）
有効数字をそろえる

この3点だけで安定します。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

9. まとめ：高分子は「用語→理屈→計算」の順で強くなる

最後に、この記事の要点を再接続します。

重合の分類は「反応の癖」で整理する（副生成物／二重結合／混合／開環）
性質は「結晶部分＝詰む」「非結晶部分＝乱雑」から連鎖的に決まる
平均分子量は“便利な言葉”ではなく、ばらつきのある集団の代表値
浸透圧は $\pi=CRT$ π=CRT ではなく、意味で式変形できるかが勝負
スチレン→ポリスチレンの重合度は $N\approx \bar{M}/M_0$ N≈Mˉ/M0 の一点突破

暗記で押し切るほど、この分野は重くなります。
逆に「理屈の連鎖」で持てると、計算問題はむしろ軽くなります。

高分子化学

――重合の分類から、結晶／非結晶、平均分子量の計算までを一本につなぐ

この記事では、次の流れで整理します。

重合の分類（縮合・付加・共重合・開環…）を迷わなくする
結晶部分／非結晶部分が、密度・分子間力・強度などを決める理由
高分子特有の平均分子量と、浸透圧による分子量測定の計算
スチレン→ポリスチレンで、重合度 $N$ N を出す典型問題の解き方

「覚える」より先に、理屈で組み立てられるように書きます。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

1. まず全体像：高分子の学習は「2本柱」で整理できる

高分子で混乱する原因は、内容が2系統あるのに、混ざって覚えてしまうことです。

柱A：どうつながるか（＝重合の種類）

単量体がどう反応して鎖になるか
副生成物が出るか／二重結合が開くか／複数の単量体を混ぜるか

柱B：どう並ぶか（＝構造と性質）

規則正しく詰む（結晶部分）
乱雑に絡む（非結晶部分）
この違いが、密度・強度・融け方（軟化）などに直結する

この2本柱で整理すると、用語が増えても「迷子」になりにくいです。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

2. 重合を4つに分ける：名前ではなく「反応の癖」で見る

2-1. 縮合重合：官能基どうしがつながり、小分子が抜ける

縮合重合は、ざっくり言うと

官能基を2個以上もつ単量体が
縮合反応を繰り返して鎖になり
多くの場合、水などの小分子が取れる

というタイプです。
水が典型ですが、場合によっては HCl などが取れる例もあります。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

理解の芯：
「鎖が伸びるたびに、何かが“脱落”する」のが縮合重合。

2-2. 付加重合：二重結合が開いて、そのまま鎖が伸びる

付加重合は

二重結合をもつ単量体が
付加反応を繰り返して
副生成物なしで鎖になる

というタイプ。

理解の芯：
「二重結合が“開いて連結点になる”】【副産物が出ない】で見分ける。

2-3. 共重合：単量体が2種類以上の「混合レシピ」

共重合は

2種類以上の単量体を混ぜて
1本の鎖（あるいは複数鎖）を作る

というタイプ。

ここで大事なのは、共重合は「特別な反応」というよりも、

材料（単量体）を複数にする設計思想

だという点です。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

2-4. 開環重合：輪っかがほどけて鎖になる

開環重合は

環状構造の単量体が
輪っかを開いて鎖になる

というタイプ。
環状の単量体（例：ε-カプロラクタム等）が出たら、この可能性を疑います。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

3. 「結晶部分／非結晶部分」で性質が決まる：暗記を理屈に変える

高分子の性質の違いは、材料名の暗記ではなく

分子が規則正しく並んでいる部分（結晶部分）と、乱雑な部分（非結晶部分）

で説明できます。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

この話が強い理由は、性質が連鎖的に決まるからです。

4. 結晶部分と非結晶部分：比較は「詰み方」から一気に決める

4-1. 結晶部分：規則正しい → 詰められる → 近い → 強い

結晶部分は「規則正しく配列した部分」。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…
ここから理屈をつなぐとこうなります。

規則正しい
→ ぎゅっと詰めやすい
→ 密度が大きくなりやすい 高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…
詰んで近い
→ 分子が近く並ぶ
→ 分子間力が働きやすい（強くなりやすい）高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…
分子間力が強い
→ 引きはがすのにエネルギーが要る
→ （軟化・融解に相当する）温度が高くなりやすい 高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…
分子間力が強い
→ 形が崩れにくい
→ 強度が大きい（硬い） 高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

つまり、覚える順番ではなく
「詰められるか」→「近いか」→「分子間力」→「温度・強度」
で決まります。

4-2. 非結晶部分：乱雑 → 詰めにくい → 離れる → 弱い

非結晶部分（無定形部分）は「不規則で乱雑」。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…
同じ理屈で逆向きに決まります。

乱雑
→ 詰めにくい
→ 密度が小さくなりやすい 高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…
離れやすい
→ 分子間力が小さくなりやすい 高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…
分子間力が弱い
→ 温度が低めで柔らかくなりやすい 高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…
分子間力が弱い
→ 強度が小さい（柔らかい） 高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

ここまで理屈が一本で通るので、「表」を丸暗記するより安定します。

4-3. 身近な例：ペットボトルで“硬さ”を思い出す

ペットボトルを握ったとき、

しっかり形を保つ部分
へこみやすい部分

5. 高分子は「一定の融点」を示しにくい：ガラス転移点の感覚

低分子（分子量が小さい物質）は、融点が比較的はっきりします。
しかし高分子は、

分子量にばらつきがある
結晶部分と非結晶部分が混在する

ため、一定の融点でスパッと変化しにくい。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

ここは「用語暗記」に見えやすいですが、本質は

結晶みたいに揃っていない部分が、先に動き出す

というイメージです。

6. 平均分子量：なぜ必要か、何を平均しているのか

ここでつまずく人が多いのは、平均分子量を

“なんとなくの平均”
“代表値っぽい何か”

として扱ってしまうことです。

本来は、

分子量が違う鎖が混ざっている集団を、何らかの方法で測って代表値を出している

という話です。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

7. 浸透圧で分子量を測る：式を「暗記」から「意味」へ

浸透圧の基本式は $\pi = C R T$ π=CRT

さらに、濃度 $C = \frac{n}{V}$ C=Vn を使えば $\pi V = nRT$ πV=nRT

に変形できます。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

ここで重要なのは、「形を覚える」ことではなく、

どの情報が与えられているか（濃度か、物質量か、体積か）
どの形にすると代入しやすいか

で式を選べることです。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

計算の芯（よく出る流れ）

与えられた浸透圧 $\pi$ π、体積 $V$ V、温度 $T$ T を確認
$\pi V = nRT$ πV=nRT で 溶質の物質量 nnn を出す
溶質の質量が与えられていれば
　 $M = \frac{\text{質量}}{n}$ M=n質量
で 分子量（＝平均分子量） を出す

この手順に慣れると「浸透圧＝分子量測定」が急に現実味を帯びます。

8. スチレン→ポリスチレン：重合度 $N$ N を出す典型問題

重合度 $N$ N の考え方（超定番）

ポリマーの平均分子量 $\bar{M}$ Mˉ と、繰り返し単位の分子量 $M_0$ M0 が分かれば、 $N \approx \frac{\bar{M}}{M_0}$ N≈M0Mˉ

となります。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

例として、繰り返し単位が 104、平均分子量が $5.98\times 10^5$ 5.98×105 なら $N \approx \frac{5.98\times 10^5}{104} \approx 5.75\times 10^3$ N≈1045.98×105≈5.75×103

有効数字を整えて $N \approx 5.8\times 10^3$ N≈5.8×103

という形になります。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

ここでの勝ち筋はシンプルで、

繰り返し単位の分子量をミスらない
最後は 割り算（中学数学の一次方程式レベル）
有効数字をそろえる

この3点だけで安定します。高分子化合物_縮合重合_付加重合_共重合_1004_08-45…

9. まとめ：高分子は「用語→理屈→計算」の順で強くなる

最後に、この記事の要点を再接続します。

重合の分類は「反応の癖」で整理する（副生成物／二重結合／混合／開環）
性質は「結晶部分＝詰む」「非結晶部分＝乱雑」から連鎖的に決まる
平均分子量は“便利な言葉”ではなく、ばらつきのある集団の代表値
浸透圧は $\pi=CRT$ π=CRT ではなく、意味で式変形できるかが勝負
スチレン→ポリスチレンの重合度は $N\approx \bar{M}/M_0$ N≈Mˉ/M0 の一点突破

暗記で押し切るほど、この分野は重くなります。
逆に「理屈の連鎖」で持てると、計算問題はむしろ軽くなります。

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高分子化学――重合の分類から、結晶／非結晶、平均分子量の計算までを一本につなぐ

1. まず全体像：高分子の学習は「2本柱」で整理できる

柱A：どうつながるか（＝重合の種類）

柱B：どう並ぶか（＝構造と性質）

2. 重合を4つに分ける：名前ではなく「反応の癖」で見る

2-1. 縮合重合：官能基どうしがつながり、小分子が抜ける

2-2. 付加重合：二重結合が開いて、そのまま鎖が伸びる

2-3. 共重合：単量体が2種類以上の「混合レシピ」

2-4. 開環重合：輪っかがほどけて鎖になる

3. 「結晶部分／非結晶部分」で性質が決まる：暗記を理屈に変える

4. 結晶部分と非結晶部分：比較は「詰み方」から一気に決める

4-1. 結晶部分：規則正しい → 詰められる → 近い → 強い

4-2. 非結晶部分：乱雑 → 詰めにくい → 離れる → 弱い

4-3. 身近な例：ペットボトルで“硬さ”を思い出す

5. 高分子は「一定の融点」を示しにくい：ガラス転移点の感覚

6. 平均分子量：なぜ必要か、何を平均しているのか

7. 浸透圧で分子量を測る：式を「暗記」から「意味」へ

計算の芯（よく出る流れ）

8. スチレン→ポリスチレン：重合度 NNN を出す典型問題

重合度 NNN の考え方（超定番）

9. まとめ：高分子は「用語→理屈→計算」の順で強くなる

高分子化学

1. まず全体像：高分子の学習は「2本柱」で整理できる

柱A：どうつながるか（＝重合の種類）

柱B：どう並ぶか（＝構造と性質）

2. 重合を4つに分ける：名前ではなく「反応の癖」で見る

2-1. 縮合重合：官能基どうしがつながり、小分子が抜ける

2-2. 付加重合：二重結合が開いて、そのまま鎖が伸びる

2-3. 共重合：単量体が2種類以上の「混合レシピ」

2-4. 開環重合：輪っかがほどけて鎖になる

3. 「結晶部分／非結晶部分」で性質が決まる：暗記を理屈に変える

4. 結晶部分と非結晶部分：比較は「詰み方」から一気に決める

4-1. 結晶部分：規則正しい → 詰められる → 近い → 強い

4-2. 非結晶部分：乱雑 → 詰めにくい → 離れる → 弱い

4-3. 身近な例：ペットボトルで“硬さ”を思い出す

5. 高分子は「一定の融点」を示しにくい：ガラス転移点の感覚

6. 平均分子量：なぜ必要か、何を平均しているのか

7. 浸透圧で分子量を測る：式を「暗記」から「意味」へ

計算の芯（よく出る流れ）

8. スチレン→ポリスチレン：重合度 NNN を出す典型問題

重合度 NNN の考え方（超定番）

9. まとめ：高分子は「用語→理屈→計算」の順で強くなる

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8. スチレン→ポリスチレン：重合度 $N$ N を出す典型問題

重合度 $N$ N の考え方（超定番）

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