≪化学が苦手な君へ≫ 金属イオンは陽イオン！

　たまに、Na^- とか、F²⁺ とか書いてしまう人がいます。
これは間違いです。かなり重度の間違いです。

NH₄^2- とか、SO₄⁺ とか書いてしまう人もいます。
これも間違いです。でも、比較的軽い間違いです。
なぜならば、これらの多原子イオンは（基礎化学のレベルでは）暗記するしかないので、「覚えてください」としか言えません。

では、なぜ Na^- や F²⁺ が深刻な間違いなのでしょうか？

それは、Na^- や F²⁺ と書いてしまう人は、原子構造を理解できていないと推測されるからです。

原子構造が分かっていないということは、周期表も分かっていないということになります。
周期表を分かっていないといことは、化学結合も分かっていないということになります。
化学結合を分かっていないということは、物質の性質も分かっていないということになります。
物質の性質を分かっていないということは、。。。（つづく）


実は、Na^- ではなく、Na⁺ です。
また、F²⁺ ではなく、F^- です。

なぜでしょうか？

ナトリウムの電子配置を考えてください。高校レベルの電子殻で十分です。
ナトリウムNaは原子番号が11番、つまり陽子が11個、つまり電子も11個です。
よって、K(2) L(8) M(1) になります。
しかし、Naにとって、この最後の M(1) が邪魔なのです。こんなイメージです →
このイボ ● が、邪魔なM(1) です。

でも、このイボ ● は、すぐに取れてしまいます。なぜならば、その方が安定するからです。
つまり、　←スッキリ～

化学では「安定」って頻出します。
なぜなら、この世に存在するためには、安定でなければならないのです。落ち着いてください。
不安定な落ち着きのないものは、すぐに消え去ってしまうのです。

化学の世界に戻すと、このイボ切除は、最外殻電子 M(1) を取ったことになるので、
電子配置は、K(2) L(8)　となり、ちょうど、原子番号10番の Ne と同じになります。

しかし、取ったのは 電子のみで、原子核の中にある陽子は11個のままです。
つまり、電子は10個で、陽子は11個。
つまり、マイナスの電子が10個で、プラスの陽子は11個。
つまり、プラスが1個多いのです。
これが、イオン状態です！　それもプラスが多いので、陽イオン！

これを化学式では、Na⁺ と書いて、「プラスが1個多いよ」という「印(しるし)」を右上に付けて表します。これが、イオン式。
名称は、ナトリウム原子がイオン化したので、ナトリウムイオンです。

Naの場合、最外殻にある余分な電子(イボ●)は1個しかありませんので、Na⁺ にしかなれません。
しかし、原子番号12番のMgの場合、電子配置は K(2) L(8) M(2) で、余分な電子が2個あるので、マグネシウムイオンは Mg²⁺ になります。
原子番号13番のAlの場合、電子配置は K(2) L(8) M(3) で、余分な電子が3個あるので、アルミニウムイオンは Al³⁺ になります。
"+3"ではなく"3+"　と書きます。"1+"の場合は単に"+"と書きます。

実は、この「原子が余分な電子を持っている」ということが、金属元素の特徴です。

なので、金属元素の原子がイオン化すると、必ず、陽イオンになるのです。

銀 Ag や 鉄 Fe などのいわゆる遷移元素はやや複雑ですが、基本は同じです。
やはり、Ag⁺ とか、Fe²⁺ とか、Fe³⁺ とかの陽イオンになります。
Feのイオンを2つ書いてしまいましたが、これが「やや複雑」の部分です。
Na⁺ を理解できてない人は、まだ気にしちゃダメです。



では、なぜ、フッ素原子がイオン化したフッ化物イオンは、F²⁺ ではなく、F^- なのでしょうか？

もう書くのが面倒なので、ヒントのみ。
フッ素は原子番号9番で、電子配置は K(2) L(7)。
L殻には電子が8個入れるのですが、7個しか入っていません。中途半端です。つまり、不安定です。
イメージはコレ→　　どうなる？
ちなみにフッ素原子がイオン化すると、名称はフッ素イオンではなく、フッ化物イオン。覚えるしかない。


受講生は講義資料のp.9を復習して下さい

己のイオン式"力"を確認したいならコレとかコレも。