解決済み

化学に詳しい人にお願いします。テストが近いです。

原子の陽子と電子の数は、つり合っていて、原子は電気を帯びていないはずです。それなのになぜ電子を受け取って陰イオンになったりできるのですか?

  

陽子が電子を引き寄せるということは、まちがっていないそうです。(写真にも書かれているが、私の学校の先生も言っていたから。)

ベストアンサー

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では陽子を7個、電子を7個持つ原子Aと、陽子1個、電子1個を持つ原子Bがイオン結合して居るとしましょう。(これはあくまで例です。現実にはこのような物質は存在しません。)この物質は合計で陽子8個、電子8個を持って居て、電気的に中性ですね。では、この物質を水に溶かして、電離させて見ましょう。この時、原子Aは電子8個を持って居る状態が安定、原子Bは電子0個を持って居る状態が安定だとします。そうすると、電離した時にこの物質は、原子Aが原子Bから電子を1個受け取ります。詰まり、この物質をCとすると、

CundefinedAX++BX\ce{C->A^+ + B^-}

と言う風に電離しますね。こうすると原子(イオン)Aも原子(イオン)Bも安定となりますね。


疑問に対しての説明になっていますでしょうか?分からない所があれば返信欄にて教えて下さい。お答え出来る範囲でお答えします!

返信(5件)

答えてくださり、ありがとうございます!


同一周期に属する元素では、原子番号が大きいほど第一イオン化エネルギーが大きくなります。この理由は、原子番号が大きくなるにつれて 原子核中の正の電荷が増加しより電子を強く引きつけるためだそうです。


たしかに陽子の数は、増えますが、電子の数も増えるじゃないか。と、おもいました。

これについて教えてくれたら嬉しいです。お願いします!

理解力がなくてすみません(_ _;)

MICHIHANAさんの返信での疑問は1番目の疑問とは関係なく、また別の疑問と言うことで合っていますかね?

イオン化エネルギーと言うのは原子をイオンにする時に必要なエネルギーのことですね。(エネルギーを与えず、何もしなかったら勝手に原子がイオンになることはないですよね^^;もしそうだったら、身の周りが大変なことになりますよね。そこら中イオンだらけになってしまいます。原子をイオンにするためにはエネルギーが必要ですね。)MICHIHANAさんの仰る通り、原子番号が増えたら、陽子も増えますし、電子も増えますよね。そして、原子番号が大きくなると、陽子と電子の数が増えますので、陽子と電子が引き合う力の大きさも大きくなります。

物理での学習になるのですが、クーロンの法則と言うものがあり、この法則は2つの電荷(陽子と電子のことだと思って頂いて大丈夫です。)の間に働く力の大きさを表す法則で、この法則に因って、2つの電荷の距離が離れると、力の大きさは小さくなり、2つの電荷の持つ電気量(陽子と電子の数のことだと思って頂いて大丈夫です。)が大きくなると、力の大きさが大きくなることが分かります。(※一応注意ですが、この力は双方向に働く力です。作用反作用の法則により、陽子が電子を引っ張る力が生じると電子が陽子を引っ張る力も生じます。)「電子番号が大きくなる」→「陽子と電子の数が増える」→「クーロンの法則に因り陽子と電子の引き合う力が大きくなる」と言うことです。そして、イオンになると言うことは、原子から電子を引き離すと言うことですね。つまり、陽子と電子の引き合う力が大きいと(引き合う力が小さい時と比べて)電子を引き離すのに大きな力が必要となります。大きな力を得るためにエネルギーも多く与える必要があると言うことですね。

以上の話を纏めると、「原子番号が大きくなると、陽子と電子の引き合う力が大きくなる」→「引き合う大きな力を振り切って電子を引き離さなければイオンにならない」→「そのためには大きなエネルギーが必要」→「そのエネルギーをイオン化エネルギーと言うから、原子番号が大きくなるほどイオン化エネルギーが大きくなる」と言うことですね。


疑問に対しての説明になっていますでしょうか?分からない所があれば返信欄にて教えて下さい。お答え出来る範囲でお答えします!

そのほかの回答(1件)

原子核の最も外側にある電子が8個のとき、その電子配置は安定しており、これを「希ガス配置」といいます。これは、全ての電子軌道が完全に満たされ、エネルギー的に安定している状態です。


多くの原子はこの安定した配置を得るために、電子を失ったり、受け取ったりする傾向があります。例えば、最も外側の電子殻に7個の電子を持つ原子(例えば塩素原子)は、1個の電子を受け取ることで8個の電子を持つ安定した状態になります。この結果、電子を1個受け取った塩素原子は負の電荷を持つ陰イオン(Cl⁻)になります。


同様に、最も外側の電子殻に6個の電子を持つ原子(例えば酸素原子)は、2個の電子を受け取ることで安定した状態になります。酸素原子が2個の電子を受け取ると、陰イオン(O²⁻)になります。


つまり、原子はより安定な電子配置を得るために、電子を受け取って陰イオンになることができるのです。

返信(1件)

答えてくださり、ありがとうございます!


同一周期に属する元素では、原子番号が大きいほど第一イオン化エネルギーが大きくなります。この理由は、原子番号が大きくなるにつれて 原子核中の正の電荷が増加しより電子を強く引きつけるためだそうです。


たしかに陽子の数は、増えますが、電子の数も増えるじゃないか。と、おもいました。

これについて教えてくれたら嬉しいです。お願いします!