Agent ジンのブログ一覧

この前切り取ったアクリルのパンチングアクリル板、

シルバーに塗装しました。

最初はカッティングシートでメッキに加工したのですが、近くで見ると完璧なデキではなかったので、完成度を優先してシルバーの塗装になりました。

ここまでくれば半分は作業が終了したのも同然、取り付けまであと少しです。ちなみに完成するとリフレクターになります。今のところ全然反射するものがついてませんが・・・(^ ^；)

今日の早朝、職場のモミジの下で写真を撮ってみました。

撮ってくれってモミジが呼んでたので(笑)

もう半分ほど散っていますが、またその散った葉が朝日に照らされて綺麗なんですよね。

モミジは春の芽吹きの季節から晩秋の散り際まで楽しめますね。モミジもアジサイのようにたくさんの品種があって、品種ごとに春の色と秋の色が違うんですよ。定番は赤や緑ですが、今では黄色やピンク、オレンジ、白斑など色々な色が楽しめる奥が深い庭木なんです。

もう散ってしまったところが多いかもしれませんが、木の下の落ち葉を眺めるのも風情があっていいです。ふとした時にでも眺めてみては？？

それではこの回からはイオンについて書いていきます。

最近はイオンというと、マイナスイオンだとかイオン消臭だとか、さらには企業グループ名としてもよく耳にしますが、化学でのイオンとは、帯電した原子、簡単に言うと電気を帯びた原子のことです。

そしてイオンは正（＋）に帯電した陽イオンと負（－）に帯電した陰イオンの大きく二つに分類することができます。さらに一つの原子からなるイオンと複数の原子からなるものとで分けることができるのですが、それは次回にまわして、今回は陽イオンと陰イオンの生成について考えていきます。

そもそも、イオンになるとはどういうことなのか、あまりピンとこないですよね。前回電子配置について書きましたが、あれと結構リンクしているんです。なぜかというと、イオンについて考えるには電子の出入りを考えることになるので、逆に言えば電子のところが理解できていれば理屈がすぐにわかるというわけです。その辺のことをふまえて、電子と周期表を思い出しながら以下の説明をご覧下さい。

まずは陽イオンの生成（できる仕組み）についてみていきます。写真左上にナトリウムイオンの例があるのでそれから説明していきます。まずナトリウムが周期表のどの辺にあるか、一番左側の１族の部分（周期表は左側から縦の列で１族、２族、３族・・・１８族と呼びます）ですよね。周期表の左側（金属元素）は陽イオンになりやすいというのがまず基本になります。例を挙げるとカリウム（１族）とかアルミニウム（３族）などです。ナトリウムは１族、ということは、前回やりましたが、価電子（最も外側の電子殻にある電子）は１個ですよね。さて、ここでこの１個の価電子をどうるすかがポイントです。イオンになるということは、そのイオンになろうとしている原子から最も近い距離（周期表で見て最も近い距離）にある希ガス元素（１８族）と同じ電子配置になるということなのです。ナトリウム（原子番号１１）の場合、Ｍ殻に１個だけある価電子を放出してしまえば、その直前の希ガスであるネオン（原子番号１０）と同じ電子配置になりますよね。希ガスと同じ電子配置になる、これがイオンになる仕組みなんです。そして最後に説明を添えるとすると、電子はマイナスの電荷を持った粒ですよね。これを１つ放出するからナトリウム（Ｎａ）がナトリウムイオン（Ｎａ^＋）となるわけです。

写真右上のカルシウムについてもナトリウムと考え方は同じです。周期表を見た時、カルシウム（原子番号２０）に最も近いところにある希ガス元素（１８族）はアルゴン（原子番号１８）ですよね。イオンになるにはこれと同じタイプになるということだから、電子を２個放出すればいいということですよね。カルシウムの方がアルゴンよりも電子が２個多いわけですからね。２個多い理由は何度も書きますが“原子番号＝電子の数”だからです。カルシウムが２個の電子を放出するということはマイナスの粒が２個なくなるということですよね。プラスマイナスの偏りがない状態からマイナスを２個放出するのですから、全体としてはプラスの粒が２個多くなる、だからカルシウム（Ｃａ）からカルシウムイオン（Ｃａ^２＋）になる、ということです。

それでは次は陰イオンについてですが、陰イオンも陽イオンとほとんど考え方は同じです。しかし、陰イオンになりやすいのは今度は周期表の右側にある非金属元素であるという点が違います。左と右とでは何が違うかというと、価電子の数が違いますよね。右になるほど価電子は多くなります。陽イオンの場合は価電子が少なかったので、価電子を放出した方が希ガス元素と同じ電子配置になるのに手っ取り早かったのですが、今度は逆です。電子をもらって外側の電子殻を満タンにした方が効率的ですよね。写真左下の塩素の例でみてみると、塩素（原子番号１７）は価電子が７個です。あと１個電子をもらえば８個となり満タンになりますよね。“満タンになる＝希ガス元素と同じ電子配置”なので１個もらうことで、塩素に最も近い距離（隣）にある希ガス元素のアルゴン（原子番号１８）と同じ電子配置になります。つまり１個の電子をもらうことで陰イオンになれるというわけです。１個の電子をもらうということは、マイナスの電気を１粒もらうということだから塩素（Ｃｌ）から塩化物イオン（Ｃｌ^－）になるわけです。陰イオンの場合は○○化物イオンという呼び方をするので、塩素イオンではなく塩化物イオンという名前になります。この名前の付け方は決まりですので覚えておきましょう。他にもフッ化物イオン（Ｆ^－）や酸化物イオン（Ｏ^２－）などがあります。

最後にイオン式についてですが、もうすでに上に何個か書いてしまいましたが、写真の一番右側にもあるように、原子を表す記号の右上にそのイオンの電荷の状態を小さめに記載します。この右上の数字は価数といい、１の時は記載しません。この価数が１のものを１価の陽イオン（陰イオン）、２のものを２価の陽イオン（陰イオン）・・・と呼びます。

今回も長くなりましたが、この回のポイントになることは↓↓↓

・周期表左側の元素は電子を放出して外側の電子殻を満タン状態にする→“電子＝マイナス”だから放出すると全体がプラスになる→陽イオンになる

・周期表右側の元素は電子を受け取って外側の電子殻を満タン状態にする→“電子＝マイナス”だから受け取ると全体がマイナスになる→陰イオンになる

ということです。ちなみに今回の説明がわからない場合は周期表と電子配置の関係を復習することで理解しやすくなることと思われます。

イオンというと難しそうに思われる場合がありますが、単に横文字の用語というだけで、原子や分子と同程度のレベルです。先入観をなくすことが大事なのかもしれません。

ある程度理解できた方は一番下にある問題にもチャレンジしてみてください。

次回は単原子イオンと多原子イオンについて記載する予定です。

※ブログ用としてできるだけわかりやすく説明しているため、噛み砕いた表現で説明している部分があります。また、携帯電話から閲覧された場合は価数の上付き文字がうまく表示されない可能性があります

☆問題Ⅰ☆
①イオンになるにはその原子から最も近いある元素と同じ電子配置になるのだが、ある元素とは次のどれか。
・金属元素　・非金属元素　・ハロゲン元素　・希ガス元素

②上の①で選んだ元素は周期表のどの部分に該当するか次の中から選べ。
・１族　・２族　１７族　・１８族

☆問題Ⅱ☆
①電子を２個受け取ることによってイオンになったものを何と呼ぶか次の中から選べ。
・１価の陽イオン　・２価の陽イオン　・１価の陰イオン　・２価の陰イオン

②次の元素のうちイオンになる時に２個の電子を放出するものはどれか選べ。
・リチウム　・ベリリウム　・フッ素　・マグネシウム

☆問題Ⅲ☆
①カリウムがカリウムイオンになる時、どの元素を同じ電子配置になるか次の中から選べ。
・ヘリウム　・ネオン　・アルゴン　・クリプトン










答え
問題Ⅰ　①希ガス元素

　　　　②１８族

問題Ⅱ　①２価の陰イオン

　　　　②ベリリウム、マグネシウム

問題Ⅲ　①アルゴン