はじめに
化学の世界に足を踏み入れると、イオンという言葉をよく聞くことになります。しかし、その意味や役割を正確に理解するのは簡単ではありません。そこで、この記事では化学初心者向けに、イオンの基本的な概念とその重要性について詳しく解説します。しっかりと理解して、化学の基礎を築きましょう!
イオン
- イオンとは、原子や分子が電荷を持つ状態のことです。陽イオンは正の電荷を持ち、陰イオンは負の電荷を持ちます。
- 全ての原子(貴ガス以外)はイオンになりたい!
- 2.より「電子を受け取る」 or 「電子を放出する」ことで安定な電子配置になることができる!
全ての原子はイオンになりたいと思っている!(イオンの形が安定だから!)
陽イオン
- M殻に1つ電子があるため不安定!(貴ガスみたいに安定がいい!)
- M殻の電子を1つ放出し(L殻の電子を8つにするため)、ナトリウムイオンになる!
- ナトリウムの陽子と電子の数は、+11、ー11の状態から、電子1つ放出したため、ナトリウムイオンの陽子と電子の数は+11、ー10となり、全体の電荷+1となる!
- 全体の電荷を、元素記号の右上に書く!(紫の蛍光ペンのところ)
陰イオン
- M殻に7つ電子があるため不安定!(貴ガスみたいに安定がいい!)
- M殻に電子を1つ受け取けとり(M殻の電子を8つにするため)、塩化物イオンになる!
- 塩素の陽子と電子の数は、+17、ー17の状態から、電子を1つ受け取ったため、塩化物イオンの陽子と電子の数は+17、ー18となり、全体の電荷はー1となる!
- 全体の電荷を、元素記号の右上に書く!(紫の蛍光ペンのところ)
- ※陰イオンの場合は、〜化物イオンのように名前をつける!例)Fー(フッ化物イオン)など
覚えるべきイオン式
陽イオン
- 水素イオン → H+
- ナトリウムイオン → Na+
- カリウムイオン → K+
- 銀イオン → Ag+
- アンモニウムイオン → NH4+(アンモニアはNH3)なので注意しよう!
- カルシウムイオン → Ca2+
- 鉄(II)イオン → Fe2+
- 鉄(Ⅲ)イオン → Fe3+ ※鉄イオンは2種類のイオンの形をとる!
- 銅イオン → Cu2+
- 亜鉛イオン → Zn2+
- アルミニウムイオン → Al3+
陰イオン
- フッ化物イオン → Fー
- 塩化物イオン → Clー
- 水酸化物イオン → OHー
- 硝酸イオン → NO3ー
- 炭酸水素イオン → HCO3ー
- 酸化物イオン → O2ー
- 硫化物イオン → S2ー
- 硫酸イオン → SO42ー
- 炭酸イオン → CO32ー
- リン酸イオン → PO43ー
最後に
イオンは化学の世界では電荷を帯びた原子や分子を指し、私たちの身近な存在でありながら、その役割は大きく異なります。その微妙なバランスや相互作用が、私たちの身の回りのさまざまな現象や化学反応を形作っています。イオンの不思議な世界に触れることで、化学の奥深さや日常生活とのつながりを感じることができるでしょう。イオンはとても身近なもので、スマートフォンや車のバッテリーなどに利用され、とても汎用的です。この単元を深く理解することで、次の単元の理解も容易になりまた、日常生活の中で皆さんが化学について考えることが増えることを願っています。
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