イオン式とは?イオン式の一覧と読み方を一挙公開!

化学基礎で最初に学ぶ化学の基本中の基本これが、イオン式ですよね。ですが、イオン式の価数だったり、一体何を覚えたらいいのか、どれが規則的に求められるのか疑問に思うこともあるでしょう。

 

なので、今日は、このイオン式では何を覚えればいいのか、何を覚えなくていいのかを徹底的にまとめていきます。

目次

イオン式とは?

イオン式とは、もうそのまんまですが、イオンを表す式です。

イオンは、原子や分子と違って電気的に正か負に偏りがあります

原子や分子のように、電気的に中性(±0)のものもあります。

ネオンの電子配置

このようなネオンは、陽子の電荷が+10で、電荷-1の電子が10個あるので打ち消しあって電気的に中性です。

 

同じように分子も分子全体だと電気的に中性になります。

二酸化炭素分子は電気的中性

こういう原子や分子と違って、イオンは、電気的に偏りがあります。例えば、Naは、Na+の方が閉殻構造になって安定して存在しやすいです。

ナトリウム原子は、このような電子配置ですが、この電子配置から電子が1個抜ければ、陽イオンになります。すると、

ナトリウムが電子を1個投げて陽イオンになる様

こちらの方が安定な構造になります。すると、このナトリウム全体で考えた場合は、電荷は+1となります。

陽子が+11で電子が-10ですからね。このような+1の電荷の偏りを表すには、Naのような元素記号では表せなくなります。このような電荷の偏りごと表すために、イオン式というものを用います。

イオンになる理由はこちら

閉殻構造に関する記事(未完成)

陽イオンや陰イオンを表す式のことをイオン式と言います

受験化学コーチなかむら
めちゃくちゃ当たり前やけどな

イオンの名前の付け方

単原子の陽イオン

ルール

元素名の後に「イオン」をつけるだけでよし!

例:H+ 水素イオン Na+ ナトリウムイオン K+ カリウムイオン

補足

鉄、銅のような価数が2つある場合は、価数もローマ数字でかく。

Fe(II)、Fe(III)、Cu(I)、Cu(II)

赤鉄鉱と磁鉄鉱の違いは?入試に出る鉄の酸化物をまとめてみた

単原子の陰イオン

ルール

元素名の語尾に「化物イオン」をつける。原子ごとに覚えるべきこともある。

Clは、塩素の「素」を抜いて「化物イオン」をつけて塩化物イオン、S2-は硫黄の「黄」を抜いて「化物イオン」をつけて硫化物イオンと読む。

また、2原子イオンのOHやCNだけは、抜かずに「水酸化物イオン」「シアン化物イオン」と読む。

多原子の陽イオン

ルール

固有の名前で呼ばれることが多いので、暗記する必要がある。

イオン式 読み方
NH4+ アンモニウムイオン
H3O+ オキソニウムイオン
C6H5NH3+ アニリニウムイオン
補足

陽イオンは多くの場合〜iumイオンという名前になる。

アンモニウム(Ammonium
オキソニウム(Oxonium
アニリニウム(Anilinium
アルミニウム(aluminium
カルシウム(calcium

多原子の陰イオン

ルール

酸性物質からH+が取れたものが多く「〜酸イオン」と呼ばれる。

例:NO3(硝酸イオン)SO42-(硫酸イオン)PO43-(リン酸イオン)CO32-(炭酸イオン)CH3COO(酢酸イオン)、HCO3(炭酸水素イオン)

イオン式の一覧

イオン式は、まず単原子イオンの場合は、典型元素は規則性があります。1族は電子を1つ投げたら閉殻構造になりますので +1、2族は+2、逆に17族は電子(-1の電荷)を1つ得れば閉殻構造なので、-1と決まっております。

しかし、それ以外の遷移元素は、暗記しましょう。大学に行くと電子軌道を習うことで、ちょっとだけわかりますが、全て規則に従うわけではないので、大学で科学を習ったとしてもイオン価数は覚えるしかありません。

ってなわけで一覧を示しておきます。

陽イオン イオン式 価数
水素イオン H+ 1
ナトリウムイオン Na+
カリウムイオン K+
銅(I)イオン Cu+
アンモニウムイオン NH4+
マグネシウムイオン Mg2+ 2
カルシウムイオン Ca2+
銅(II)イオン Cu2+
アルミニウムイオン Al3+ 3
陰イオン イオン式 価数
フッ化物イオン F 1
塩化物イオン Cl
ヨウ化物イオン I
水酸化物イオン OH
硝酸イオン NO3
硫化物イオン S2- 2
硫酸イオン SO42-
炭酸イオン CO32-
リン酸イオン PO43- 3

 

まとめ

重要ポイント
  • イオン式は、元素記号だけでは表せない電荷の偏り+か-を表した化学式
  • 典型元素はイオンのなりかたに規則があり、遷移元素は覚えるしかない
  • 読み方は単原子イオンは規則があり、多原子イオンは個別に覚える必要がある
  • 陽イオンは〜iumという名前になることが多い。
  • 補足だが、陰イオンは〜ideとなることが多い。

今日の記事はいかがでしたか?最後までご覧いただきありがとうございます!



ABOUTこの記事をかいた人

浪人の夏休みまで死ぬほど勉強したにも関わらず偏差値50を割ることも。そんな状態から効率よく化学を学び化学の偏差値を68まで爆発的に伸ばした。その経験を塾講師としてリアル塾で発揮するも、携われる生徒の数に限界を感じ化学受験テクニック塾を開講。 自己紹介の続きを読む。