電子式のしくみなどについて

質問

電子式で理解できないところがあります。
・NH4NO2(亜硝酸アンモニウム)
Nの価電子は５個ですが、電子のある場所は２個の箇所が２つ、１個の箇所が
１つあるので、２価の陰イオン(O)は(Nの)電子が２個ある箇所から電子を
もらって結合しているということでしょうか。
そして、残った１つの電子の部分に、NH4+が結合し、亜硝酸アンモニウム
となるのでしょうか。

・Al2O3(酸化アルミニウム)
Alどうしはどのように結合してるのでしょうか。
３つのOと結合するのに電子をとられてしまったら、Alどうしは結合できなく
なってしますのではないでしょうか。
また、３価の陽イオン(Al)に２価の陰イオン(O)がどのように結合しているのか
はっきりとわかりません。
あと、このO3というのは、オゾンにはならないんですか。

回答No.2

パんだ パンだ（@Josquin） · ベストアンサー

NO2-については、下記URLにNO2の場合が出ていますので、窒素の周りに電子を１コ足して考えてください。

亜硝酸アンモニウムと酸化アルミニウムについては、イオン結合と共有結合を混同しているようですので、違いを勉強してください。一度イオンになってしまったら、他のイオンとは電子のやり取りをしないと考えておいたほうがいいでしょう。
そうすると、同種のイオン同士は反発しあうので、結合を作ることはないことがわかってもらえるか思います。結合を作るのは異種のイオン同士です。
したがって、Al2O3のO3がとれてオゾンになることはありません。

参考URL：

http://www.e-sensei.ne.jp/~ashida/ques-box/quesbox008.htm

お礼

ご回答いただき、ありがとうございました。
＃１さんの補足蘭にも書きましたが、まだ混乱してるんです。
３価の陽イオンと２価の陰イオンがやりとりをするということに、
つじつまの合わなさを感じてしまいます。

回答No.4

パんだ パンだ（@Josquin）

＞イオン結合は陽イオンと陰イオンのやりとりによっておこるものですよね？

やりとりはありません。ただ電気的に引っ張り合っているだけです。
●Na+　○Cl-　として、

●○●○●○
○●○●○●
●○●○●○
○●○●○●
のような結晶構造になります。
●○（NaCl）が単独でいることもありませんし、●がNa、○がClに戻って結晶を作ることもありません。

お礼

ご回答をありがとうございます。
そうですよね、やりとりではなく、ひっぱりあってるんですよね。
勉強不足でした。

ありがとうございました。

回答No.3

DC1394

>最初左のO原子のところにあった電子対が、新たなO=N
>結合を作るために移動して、
>最初N=O結合を作っていた電子対の一つが右のOに移動
>するのです。

Freeuserさんのこの回答には少し追加しておきたいと思います。
（高校生レベルの回答としては十分ですが）

TeEn17AgEさんは電子をどのようなものと考えていらっしゃいますか？

電子は、古典的な「粒子」ではありません。
電子は波としての性質も同時に示し、そのイメージは非常に描きにくいです。

詳しくは割愛しますが、このため、

>~O-N=O 　←→　O=N-O~
>亜硝酸イオンは、このような二つの構造の間を行った
>りきたりしているといえます。
というのは正確ではなく、「右の構造でもあり、左の構造でもある」と書くのがより正確だと思います。

難しいと思いますが、詳しくは、「量子力学」、「量子化学」を学んでみてください。

参考URL：

http://homepage2.nifty.com/eman/quantum/contents.html,http://csx.jp/~imakov/quantum/before_uncertainty.html

お礼

ご回答をいただき、ありがとうございました。
右の構造、左の構造ですか～。やはりまだ混乱してます。
URLも見に行ってみます。

回答No.1

Freeuser

亜硝酸イオンて実は難しいんですよね。
アンモニウムイオンは忘れて、亜硝酸イオンだけを考えて見ます。

亜硝酸イオンは、次のような共鳴をしていると解釈します。

　　　~O-N=O 　←→　O=N-O~　　　
（左のOに負電荷）　　（右のOに負電荷）
結合に関与していない電子はすべて省略しました。負電荷を~で代用してみました。

亜硝酸イオンは、このような二つの構造の間を行ったりきたりしているといえます。

どういうことかというと、
共有結合というのは電子対のおかげで形成されるというのはご存知ですよね。
最初左のO原子のところにあった電子対が、新たなO=N結合を作るために移動して、
最初N=O結合を作っていた電子対の一つが右のOに移動するのです。
わかりにくいですね、すみません。
参考URLに、ちょっとだけオゾンの共鳴が出ています。本質的には亜硝酸イオンと同じです。参考になるでしょうか。

で、アンモニウムイオンと亜硝酸イオンの間の結合というのは、イオン結合です。
＋のアンモニウムイオンと、－の亜硝酸イオンが互いに引き合って、結晶を作ります。
両者の間で電子のやり取りはありません。

酸化アルミニウムはイオン結晶（イオン結合を介して結晶を作っている）ですので、電子式はかけませんよ。Al3+とO2-がイオン結合。
電子式が書けるのは、共有結合を形成している物質だけですので。

参考URL：

http://www.frad.t.u-tokyo.ac.jp/~miyoshi/InCh2001/sect5.html

補足

イオン結合は陽イオンと陰イオンのやりとりによっておこるものですよね？
例えばNa+とCl-の場合、一価の陽イオンと一価の陰イオンのやりとり
により、NaClが生じるみたいに。
では、３価の陽イオン(Al3+)と２価の陰イオン(O2-)がやりとりするには
電子が余ってしまうので、酸化アルミニウムになるということに疑問を
感じてしまうのです。