化学のうんちく

物質の分類1
−純物質と混合物


物質の分類2
−単体と化合物


元素の検出
−花火の色


原子の構造

原子の電子配置

・イオンのでき方

イオン結合

イオン結晶

分子から成る物質
−共有結合


分子から成る物質
−電子式と構造式


分子から成る物質
−配位結合


分子から成る物質
−電気陰性度と極性


分子から成る物質
−分子の形と極性


分子間力・水素結合・分子結晶

共有結晶

金属結晶

結晶のまとめ

元素の周期律と周期表

原子量

分子量・式量

物質量

物質量の計算

化学反応式

化学反応式の量的関係

溶液の濃度

酸と塩基

酸と塩基の分類

水素イオン濃度とpH

中和反応

中和反応の量的関係

酸化還元反応

酸化数

酸化剤・還元剤

酸化還元反応の
反応式のつくり方


酸化還元反応の
量的関係

イオンのでき方


「原子の電子配置」で原子には原子番号と同じだけの電子があり、 電子配置は決まっていると話しましたね。 一番外側の電子殻の電子を価電子といい、この価電子の数が同じ原子同士は似た性質をもつことも話しました。 その性質の一つがイオンになりやすさです。

そもそもイオンとは何でしょうか。 イオンとは電荷を帯びた原子や原子団(原子がいくつか集まったもの)のことです。 ヘリウムやネオン、アルゴンなどの希ガスは一番外側の電子殻の電子が2個または8個です。 この数は原子の中で一番安定した数なのです。 それなので、他の原子も希ガスと同じように一番外側の電子を8個にしたいのです。 そこで、一番外側の電子を捨てたり、どこかから電子を拾ってきて8個にしようとするのです。 そうしてできたのがイオンです。 原子も人間も安定志向なのですね。 電子を失って正の電荷をもったものを陽イオン、 電子を得て負の電荷をもったものを陰イオンといいます。
例えば、ナトリウムは価電子が1個です。 一番外側を8個にするにはこの1個の電子が邪魔なのです。 そこで、ナトリウムはこの邪魔な1個の電子を捨ててしまいます。



このときできるのがナトリウムイオンで、一番近くにある希ガスのネオンと同じ電子配置になります。 電子が「なくなる」のに「+になる」のはおかしいのではと思うかもしれませんね。 原子番号11番のナトリウムにはもともと陽子+が11個と電子−が11個ありました。 イオンになるために電子−1個を捨てたのですから、ナトリウムイオンは 陽子+11個と電子−10になるわけで、 +が1個多くなりますね。 「+が1個多い」という意味でナトリウムの元素記号の右上の+と小さく書きます。 これをイオン式といいます。

逆に価電子6個の酸素は6個電子を捨てるより、2個電子を付け加えたほうが簡単に一番外側を8個にできます。



ここでできたのが−が2個付け加わった酸化物イオンです。

イオンになるときに出入りする電子の数を価数といい、1価、2価、3価と数えます。 ナトリウムイオンは1価の陽イオンで、酸化物イオンは2価の陰イオンです。 一般的に価電子数が1個の原子は1価の陽イオン、2個の原子は2価の陽イオン、 3個の原子は3価の陽イオンになりやすいのです。 逆に価電子数が7個の原子は1価の陰イオン、6個の原子は2価の陰イオン、 5個の原子は3価の陰イオンになりやすいのです。 ちょうど真ん中の価電子数が4個の原子は得ても4個、失っても4個ということで、 これらはイオンにはなりにくく、分子をつくりやすいい原子です。

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