イオン式の覚え方

質問

イオン式を覚えなければいけません。　　　　　　　　　単原子のイオンの価数は、周期表の縦の族を利用して考えることができますが、多原子のイオンの価数はそれができません。どう考えればいいでしょうか。暗記するしかないのでしょうか。　
例　硫酸イオン　ＳＯ4 が「２価」の陰イオンである（１価や３価ではない）
　また、多原子ＳＯ4は暗記するのが当たり前でしょうか。

回答No.2

shkwta · ベストアンサー

（１）いくつかのよく出てくる多原子イオンは、とりあえず暗記するしかないでしょう。

　ＳＯ4[2-] がＳＯ5[4-]だったりＳＯ4[2+]だったりしないのは、物理法則にもとづく必然性がありますが、仮にそれを計算で示すとしたら非常に複雑なことになります。また、ＳＯ4[2-]が硫酸イオンという名前で、ＳＯ3[2-]が亜硫酸イオンという名前なのは歴史的経緯のあることなので、これもとりあえず覚えるしかありません。

（２）酸化数を利用して、イオンの価数を考えられる場合があります。
非金属元素（Ｏ，Ｆと希ガスを除く）では、周期表の族番号から10を引いたものが最高酸化数になります。ＳＯ4[2-]の場合は、Ｓが最高酸化数の+6をとり、これにＯ(酸化数-2)を４つつけると (+6)+(-2)×4 = -2 となります。ＮＯ3[-]の場合は、Ｎが最高酸化数の+5をとり、Ｏを３つつけると(+5)+(-2)×3 = -1 となります。ＣＯ3[2-]の場合は、Ｃが最高酸化数の+4をとし、Ｏを３つつけると(+4)+(-2)×3 = -2 となります。

これにしても、いつも最高酸化数とは限りません（たとえば、ＳＯ3[2-]やＮＯ2[-])。また、なぜＯが３つついたり４つついたりするのかについて何の説明もできません。しかし、（１）でちゃんと暗記した上で、酸化・還元の勉強をしたあとでなら、知識を整理するのに役立ちます。

（３）（イオン式の上で）単原子イオンでも、遷移元素では周期表で考えにくいです。
　Ｆｅ[2+]、Ｆｅ[3+]、Ｃｕ[2+]、Ａｇ[+]、Ｃｒ[3+]、Ｍｎ[2+]などよく出てくるものでさえ、周期表から判断できません。これらも、とりあえずは覚えるしかないでしょう。

（４）イオン式はいろいろなところに出てきます。たとえばＳＯ4[2-]はあちこちに出てきますので、勉強がすすむうちに『ＳＯ4[2-]はこんな奴』とイメージが出来上がってくると思います。ちょうど人の名前を覚えるようなものです。また、他の物質と互いに関連していますので、ＳＯ4[2-]自体を忘れても、他の知識からすぐ引っ張り出せるようになります。

お礼

詳しく教えて下さり、ありがとうございました!!
もっとたくさん勉強して、イメージできるようになるまで頑張ります。

回答No.1

Ichitsubo

硫酸分子H2SO4から、２つの水素イオンH+が取れた形なのでSO4^2-となります。
使っていればそのうち覚えますよ。
ただし間違って使えば間違ったまま覚えるので注意。

最もこのあたりの非常に単純な化学式は化学をするに当たって「覚えているのが当たり前」です。
英語だって基本的な単語は知っているのが当たり前ですよね。それと同じことです。

お礼

やはり単語と同じように、覚えるしかないのですね！
たくさん使ってがんばって覚えたいと思います。
分かりやすくご返答下さり、ありがとうございました。