理科のワンポイントアドバイス（原子とイオン）

綾瀬個別指導学院　糸井です。

今回は、原子とイオンについてです。

イオンを理解すると、酸とアルカリの中和反応や電池、電気分解のしくみを理解しやすくなるため、とても重要なポイントとなります。

まず、イオンとは原子が電気を帯びたものです。イオンには2種類あります。

・陽イオン ･･･ 原子が電子を失って+の電気を帯びたもの

例.　Na→Na⁺+e⁻（電子）

　　Mg→Mg²⁺+2e⁻

・陰イオン ･･･ 原子が電子を受けとって－の電気を帯びたもの

例.　Cl+e⁻→Cl⁻

　　O+2e⁻→O²⁻

では、具体例を挙げて中和反応や電池、電気分解のしくみをイオンで考えてみましょう。

例.　塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の中和反応

HCl+NaOH→NaCl+H₂O

なぜこうなるのかイオンで表して説明していきます。

HCl→H⁺+Cl⁻

NaOH→Na⁺+OH⁻

HClとNaOHを水に溶かすと電離します。

H⁺+OH⁻→H₂O

2つを反応させるとH⁺とOH⁻が結びついてH₂Oができます。

Na⁺+Cl⁻→NaCl

この水溶液を加熱して水を蒸発させると、Na⁺とCl⁻が結びついてNaClができます。

例.　ボルタ電池

負極: Zn→Zn²⁺+2e⁻

亜鉛（Zn）が硫酸に溶け電子を放出する。

正極: 2H⁺+2e⁻→H₂

H⁺が電子を受けとり、H₂が発生する。

例.　塩酸の電気分解

陰極: 2H⁺+2e⁻→H₂

H⁺が電子を受けとり、H₂が発生する。

陽極: 2Cl⁻→Cl₂+2e⁻

Cl⁻が電子を放出して、Cl₂が発生する。

原子とイオンの理解を深めるには、元素の周期表や原子の電子配置を覚えるようにしましょう。

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