化合物、混合物の違いと第一イオン化エネルギーと電気親和力

質問

今高2で化学の総復習に走っているのですが二つ質問があります。
まず、題名のとおり化合物と混合物の違い。（まだ初めのほうです。
食塩水や過酸化水素水などの水がからんでいるものは混合物だと
わかりますが希硫酸や塩酸がわかりません。硫酸銅なんか(似た名前なので)は
化合物ですよね？この区別はどのようにしたらいいのでしょうか？
定義を見ても今ひとつピンと来ないので詳しく教えていただければ幸いです。
次に第一イオン化エネルギーと電気親和力。定義は教科書でも
参考書でもどこにでも書いているのでわかります。理解の問題なのですが
陽性の強い原子→イオン化エネルギーが小さい
陰性の強い原子→電気親和力が大きい
とこれが理解できません・・・イオン化エネルギーは
電子一個を取り一価の陽イオンにするために必要なエネルギー
電気親和力は一個の電子を受け取り一価の陰イオンになるときに
放出するエネルギー。放出エネルギーが多ければ
陰性が強い？たくさん出せばそれだけマイナスが増える？(F^-＜O^2-)
それだとイオン化エネルギーのほうが矛盾するような・・・
ああ、頭がパンクしそうだ。誰か助けてください。
一度問題に突き当たると理解するまで気になってしょうがないタイプなもので・・・

回答No.6

po-net

＞陰性(陽性)の強い原子→-(+)の値っていうのかなそれが多いってことですよね？H^+よりもAl^3+という概念でいいのでしょうか？

高校化学の範囲からは少し飛び出してしまいますが、コレについて言うと、実は、「イオン化エネルギーにはいくつかの種類がある」ということが関係しています。

＞イオン化エネルギーは電子一個を取り一価の陽イオンにするために必要なエネルギー

コレは最初の質問に書いてありましたが、コレについての質問です。
「ではAl^3+のように、電子を３つ放出して３価の陽イオンなるためのエネルギーはどうなるの？　この定義からでは分からないのでは？」
・・・となりませんか？

これを解決するのが「イオン化エネルギーの種類」の存在です。

高校化学で言う「電子一個を取り一価の陽イオンにするために必要なエネルギー 」というのは、イオン化エネルギーの一つである「第一イオン化エネルギー」といいます。
正確な定義でいうと、「気体状の原子から電子１個を取り出して、一価のイオンと自由電子にする反応に要する必要最低限のエネルギー」となります。

ちなみに、一価の陽イオンからさらに電子を取り出して２価の陽イオンにするときに必要なエネルギーを「第二イオン化エネルギー」、３価の場合は「第三イオン化エネルギー」といいます。

例えば、Alが一価の陽イオンになったと仮定し、それに必要なエネルギーをE1、電子をeで表すとき、
Al → Al・・・（１）
となります。

そして、（１）が二価の陽イオンになったとき、必要なエネルギーをE2と表すとき、
Al^+ ＋ e ＋ E1 → Al^2+ ＋ 2e ＋ E1 ＋ E2
となり、コレが、三価の陽イオンになったとき、必要なエネルギーをE3とおくと、
Al^2+ ＋ 2e ＋ E1 ＋ E2 → Al^3+ ＋ 3e ＋ E1 ＋ E2 ＋ E3
となります。

つまり、AlがAl^3+になるとき、
Al → Al^3+ ＋ 3e ＋ E1 ＋ E2 ＋ E3
・・・ですね。
恐らくshu84さんの理解では、
Al → Al^3+ ＋ 3e ＋ E1
だったのではないでしょうか？
この部分が矛盾していましたね。

＞H^+よりもAl^3+という概念でいいのでしょうか？

ちなみに、H^+の第一イオン化エネルギーをEとしたとき、
E>E1
となりますが、状況によっては
E<E1+E2+E3
かもしれません（正確な数値はわからないので）。

私の参考書には、電気親和力についてはあまり詳しく書いていないのでうかつなことは言えませんが、定義の方には「一価の」という記述があります。
そのため、電気親和力についても同様なことが言えるのではないでしょうか。

中途半端ですみません。