化学徒の備忘録

酸化数・酸化数の規則・表記方法

酸化数 酸化数とは、物質中のそれぞれの原子に対する酸化の状態を表す数値である。 酸化数が負の値の場合、中性の原子よりも電子を得ている状態となる。また、酸化数が正の値の場合、中性の原子よりも電子を失っている状態となる。 また、酸化数が増加した原子は酸化されたといえる。酸化数が減少した原子は還元されたといえる。そのため、酸化還元反応を扱う場合、便利な数となる。 酸化数の規則 酸化数を決定するために、4つの規則がある。 1：原子、単体の原子の酸化数は0とする。 単体は基準となる状態であるため、酸化数は0となる。 例：H原子のHの酸化数は0 H2のHの酸化数は0 2：イオンはそのイオン価がイオンの酸化…

2020/02/18 21:07

【図で解説】イオン化エネルギーと電子親和力の違い

イオン化エネルギー イオン化エネルギーは原子のうちの最外殻 (一番外側) の電子が原子の電子軌道から離れ自由電子になるために必要なエネルギーである。 上の図はイオン化エネルギーを受け取ったときの軌道の様子を表したエネルギー図である。エネルギー図は上のほうがエネルギーが高いということだけわかれば、読み解くことができる。 原子の最外殻に存在する電子はイオン化エネルギーを受け取ると自由電子 + 陽イオン(原子から電子が一つ抜けたイオン)になる。 この図からイオン化エネルギーは電子を一つ引き抜くために必要なエネルギーということが理解できる。 電子親和力 電子親和力は自由電子が、原子の最外殻に入ったとき…

2020/02/18 14:37

3つの中和：酸と塩基・正と負の電荷・毒素と抗体

3つの中和 一般的に異なる性質をもつものが混ざり、互いの性質を消しあうことを中和という。特に化学では、酸と塩基の中和、正の電荷と負の電荷の中和、毒素と抗体の中和という意味で使われることがある。 酸と塩基の中和 酸と塩基が反応し、酸の酸性、塩基の塩基性が互いに打ち消されることを酸と塩基の中和反応という。 例えば、酸HAと塩基BOHが反応し中和反応が起こると、水H2Oと生成物である塩ABが生じる。 HA + BOH → AB + H2O このように中和反応が起こると、酸性を示すH+や塩基性を示すOH-が打ち消される。また、この中和反応は、反応速度が大きく、発生する熱量も大きいという特徴がある。この…

2020/02/09 00:17

電子殻：同じ量子数をもつ電子

電子殻とは 電子殻とは、原子を構成する核外電子の中で、同じ量子数をもつ電子の群のことである。 電子殻という考え方は、原子を、卵のように中央の正電荷をもつ原子核(卵の黄身)と、そのまわりに電子の存在する場所が殻のようにある原子模型を考えている。 そして、原子核の最も近い電子殻をK殻、原子核に2番目に近い電子殻をL殻、原子核に3番目に近い電子殻M殻とアルファベットのKから順番に名付けられている。 また、各電子殻には電子の数に制限があり、ある数以上の電子は電子殻に入ることはできなくなる。電子の数は、K殻では2個まで、L殻では8個まで、M殻では18個までと決まっている。この電子の個数はを整数とすると、…

2020/02/08 23:16

超ウラン元素：自然界に存在しない元素

超ウラン元素 地球上に存在する元素のうち、自然界に存在する元素は、原子番号92のウラン(U)までであるといわれている。 この原子番号92のウランよりも原子番号の大きい元素を超ウラン元素という。原子番号92のウラン以降の元素は、日本で話題になった原子番号113番のニホニウムなど、現在知られている原子番号の最大の元素である原子番号118番のオガネソン(Og)までの元素が超ウラン元素ということになる。 また、この超ウラン元素は天然に存在しないため、人工的に作られた人工放射性元素である。さらに超ウラン元素は放射性元素であるため、不安定である。 一般的に超○○元素という場合は、その元素よりも原子番号の大…

2020/02/07 19:42