イオン化傾向はＫ，Ｃａ，ＮａなのかＫ，Ｎａ，Ｃａですか？

質問

イオン化傾向は高校の化学で習いますが、高校時代はＫ，Ｃａ，Ｎａ，Ｍｇ・・・と教わります。ところが大学の無機の先生からは本当はＫ，Ｎａ，Ｃａ，Ｍｇ・・なんだよと分厚いデーター集を見せられて、ほらココに書いてあると教わりました。

その時に街の書店で、各社の参考書を読みあさったところ、どの参考書も全てＫ，Ｃａ，Ｎａ，Ｍｇ・・・でした。

最近、このサイトで参考にしていたホームページもＫ，Ｃａ，Ｎａ，Ｍｇ・・・でしたし、娘が使用した高校の教科書でも同じでした。

昔、先生から、理化学辞典も参考にしなさいとアドバイスを受けていたので、もう一度理化学辞典を調べたところ、私が持っている第３版では、確かに先生がおっしゃったようにＫ，Ｎａ，Ｃａ，Ｍｇ・・と記載されていました。

ちなみに化学大辞典を調べたのですが、こちらは高校の教科書通りの順番でした。

化学大辞典と理化学辞典との記述は明らかに異なります。

私自身は、恩師の教えを今も信じています。
よって、私から見れば、高校の教科書、化学大辞典、その他ホームページの記載も間違いだということになってしまいます。

私が正しければ、イオン化傾向などの基本的な記述が何１０年も（今もって）間違って教えられ続けていることになりますし、化学大辞典が正しければ、私が先生にだまされて何１０年も間違った思いこみをしてきたということになります。

みなさんはどちらが正解だと思われますか？

回答No.9

rei00 · ベストアンサー

おもしろそうな質問ですので，チョット失礼いたします。

> 化学大辞典と理化学辞典との記述は明らかに異なります。

　「理化学辞典　第３版」を御覧になったようですが，手元の「理化学辞典　第５版　CD-ROM 版」（岩波）では，『Li, K, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Cr(III), Fe(II), Cd, Co(II), Ni, Sn(II), Pb, Fe(III), (H), Cu(II), Hg(I), Ag, Pd, Pt, Au』とあり，他のものと同じく「Ｋ，Ｃａ，Ｎａ，Ｍｇ，・・・」になっています。

　おそらく，#5 の 38endoh さんがお書きの様に『標準電極電位の測定値が時代を追って変化し』，何処かの時点で逆転したのだと思います。

　この辺りの事は「IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry)」のサイト（↓）に情報があるかと思いますが，残念ながら私には見付けられませんでした。「Site Index」の「Reports」辺りにあるんじゃないかと思いますが・・・。見付けられたら教えて下さい。

　そう言えば，むか～し（？）「かそかな，まあ当てにすなひどすぎる借金」って習った時に，「なんで，そ＝ソーダ＝Na じゃないんだ？」って疑問に思いましたね。

参考URL：

http://iupac.chemsoc.org/dhtml_home.html

お礼

rei00さん回答ありがとうございます。
理化学辞典　第５版ではＫ．Ｃａ，Ｎａの順番ですか。

最新の情報では、その順番みたいですね。
皆さんのおかげで、昔はＮａが先で、測定精度の向上でＣａと入れ替わったという事が判りました。又、標準電極電位についても教わりました。

本当は、全員の方に２０ポイントをつけさせていただきたいのですがそういう訳にもいきません。

そこで、理化学辞典第５版のデーターから、化学大事典との違いを解消して下さったrei00さんに２０ポイントを、それが数十年前に入れ替わったことを教えていただいたeoruさんに１０ポイントをつけさせていただきました。

３８endohさん、tocdさん、edogawaranpoさん、どうもありがとうございました。
この場をお借りして、お礼させていただきます。

回答No.8

noname#21649

イオン化傾向は．金属を標準電極電位の順番にならべたものです。
が．アルカリ金属の「標準電極電位」を計るのがやたら面倒で．結構誤差が大きいのです。
電極電位の表から文献を拾って中身を見ると．０．１ｖなんて平気で狂っているものもあります（原因として．水の活量（というか拡散の影響）・金属の活量（というか表面積．一部酸化皮膜がアルト悲惨）・副反応）。
だから．イオン化傾向は．目安程度。本当のところは．標準電極電位を見て．という銚子です。

順番が少し位違っていても．実際のけいで計ると簡単にひっくり返ってしまいますから。

あと．ひすい系で測定された値は．水系では大きく変化します。また．標準電極の取り扱いが難しく．ひすい系の実験ではなかなか電位が安定しません。
あと．条件は合っていますね。２５度ｃ１気圧以外ですと．結構値が跳ねます（ヨーロッパと米国（＝日本）の水素イオン濃度の定義が異なる為に．Ｈ＋の関係する２５度以外の報告は換算する必要がある為）

お礼

edogawaranpoさん回答ありがとうございます。
＞イオン化傾向は．金属を標準電極電位の順番にならべたものです。
ここに質問するまで、はずかしながらイオン化傾向が標準電極電位の順番ということを知りませんでした。
今後、標準電極電位とは何か？ということについて自分なりに調べてみたいと思います。
また、質問させていただくかもしれませんが、その時は宜しくお願いいたします。

回答No.7

38endoh

tocd さんの回答にちょっと補足ですが（お気に障りましたら申し訳ございません），

> イオン化傾向という指標が、これでかなり曖昧な定義なのだな、ということが解ったと思います。

というのは如何なものでしょうか？　イオン化傾向は，標準電極電位の順列を定性的に理解するために，標準電極電位を元に作られているのだと思いますが…。通常，電気化学測定は非平衡状態での測定になるので，平衡状態を前提とした標準電極電位は参考程度にしかなりません。tocd さんのコメントはそのことを暗示しているのかと思いますが，ここで平衡・非平衡の問題と標準電極電位が変わる問題とを一緒くたに考えて，「曖昧な定義である」と結論づけると，psa29 さんの質問の本質を見失うのことになると思います。

…誰か，飽和水酸化ナトリウム水溶液に，金属カルシウムを突っ込んでくれればすぐ解決するんですけどねぇ。（爆）

お礼

38endohさん、再び回答ありがとうございます。
標準電極電位の測定には、平衡、非平衡の問題もあったのですね。

これからも宜しくお願いします。

回答No.6

tocd

＞また、条件によって順番が変動するようですが、教科書に書かれているこ＞とは、標準条件での順番だと思いますので、そういう意味で理化学辞典と＞化学大辞典のどちらが正しいのか？と思います。

　どちらも正しいです。イオン化傾向という指標が、これでかなり
曖昧な定義なのだな、ということが解ったと思います。
　イオン化傾向は逆に言えば変わって当然です。それは電気化学
の分野なのですが、深く言及できなくて申し訳ないです。

　辞典を疑う、というのはかなり学問的にアンビシャス（？）に長けた方ですね。
スバラシイ視点だと思いますよ。

お礼

tocdさん、回答ありがとうございます。
イオン化傾向というのは大変微妙なものなのですね。
高校で、念仏のように暗唱して覚えさせられるので、もっとはっきりとしたものかと思っていました。
電気化学は、苦手な分野なので、この機会に少しでも勉強し直してみようかなと思っています。

回答No.5

38endoh

> 標準電極電位を理化学辞典から調べました。

あ，そうですね，標準電極電位ですね。さてご質問の件なのですが，標準電極電位の測定値が時代を追って変化しているのではないでしょうか？　物理定数表の値や原子量も時代を追って数値が色々と変化していますからね。そのようなものではないかと…。

あと参考になるかどうか分かりませんが，私からすると理化学辞典第５版の「非線形光学物質」の説明なんて，笑いが出るほど的はずれな内容です。

余談ですが，私は「借りるかな，間がある，当てにするな…」と習いましたよ。これでは借りる側か貸す側かハッキリしませんが，K か Ca かはハッキリします。

お礼

38endohさん、回答ありがとうございます。
イオン化傾向が標準電極電位の測定値を基にしているということは知りませんでした。
物理定数が測定方法の進歩により、時代と共に変化するというのは良く理解できます。
イオン化傾向も精密に測定できるようになって、順番が変わったのですね。

今後も宜しくお願いします。

回答No.4

eoru

イオン化傾向は非常に微妙なものだそうです。
今までにも何回か順番が入れ替わっています。

CaとNaは、昔Naのほうが大きいとされていました。
その証拠に、イオン化傾向を覚えるとき、

貸そうか　まああてにすんな　ひどすぎる借金
K Na Ca Ma …

と唱えませんでしたか？
それが数十年前、Caの方が大きいらしいということになって、入れ替わったのです。そこで

貸そうかな　まあ…
K Ca Na

と覚えるようになりました。(「そう＝sodium」の意味がなくなっちゃってます(苦笑)）

なので、古い本には　Na Ca　の順で載っています。
化学は日々進歩してるんですね。

以上小さい頃から、母に聞かされた話でした。
(うちにも理化学辞典第3版ありますよ。便利なんですけど古いし、たまに嘘になってしまっていることがあります。何ヶ所か数値ミスも発見してます。）

でもまた入れ替わるって噂もききます。結局どの実験データを信用するかなのかもしれません。

お礼

ＣａとＮａとの数値の差が小さいから、出典により順番が異なるのかな？
とも思っていましたが、歴史的に順番が入れ替わっているのですね。
勉強になりました。ありがとうございます。

それにしても、小さい頃からお母さまに聞かされていたというのはすごいですね。

回答No.2

tocd

イオン化傾向は、絶対ではない　ことをご存じでしょうか。

私は専門ではないのではっきり言えませんが、電気化学の本に
書いてありますよ。

イオン化傾向という物は、電気化学を使うときには、
頼りにならない物だと言うことに気をつけてください。
標準電極電位から出さねばならなかったはずです、確か。

　という理由によって、アナタはだまされていたわけではありません。
イオン化傾向に振り回されたというべきでしょうか。

回答No.3

tocd

イオン化傾向は、絶対ではない　ことをご存じでしょうか。

私は専門ではないのではっきり言えませんが、電気化学の本に
書いてありますよ。

イオン化傾向という物は、電気化学を使うときには、
頼りにならない物だと言うことに気をつけてください。
標準電極電位から出さねばならなかったはずです、確か。

　という理由によって、アナタはだまされていたわけではありません。
イオン化傾向に振り回されたというべきでしょうか。

補足

早々の回答ありがとうございます。

ＣａとＮａとの順番の違いは、本当は大した差ではないかもしれません。
また、条件によって順番が変動するようですが、教科書に書かれていることは、標準条件での順番だと思いますので、そういう意味で理化学辞典と化学大辞典のどちらが正しいのか？と思います。

もし、私が思い違いをしていても先生のことを恨んだり、軽蔑する気持ちは全くありませんので、ご心配なく。

回答No.1

38endoh

今，化学便覧が手元にないのですが，水溶液中での酸化還元電位はどうなっていますか？

お礼

早速のコメントありがとうございます。
標準電極電位を理化学辞典から調べました。
Ｋ+＋e＝Ｋ　　　　-2.93
Ｃａ2+ ＋2e=Ｃａ　-2.87
Ｎａ+ ＋e=Ｎａ　　-2.71
Ｍｇ2+ ＋2e=Ｍｇ　-2.37

Chemical Data Book(Ed:G.H.Aylward,T.J.V.Findlay),2nd Ed(1966)による。

補足

酸化還元電位は調べていません。
今度調べてみたいと思います。