化学結合
最終更新日: 2025-03-14 12:36:36
作成者: 塾長である
はい！みなさん、こんにちはー！💖 今日は高校化学、イオン結合について一緒に楽しく学んでいきましょう！🙌 まずは、化学結合についておさらいね！1. 化学結合ってなぁに？
物質って、原子やイオンといった小さな粒子が集まってできていますよね？ これらの粒子が、手をつないでくっついている状態、それが**化学結合**なんです！🤝 まるで友達同士が仲良く手をつないでいるみたい！😊2. 化学結合の種類！
化学結合には、大きく分けて３種類あります！| 結合の種類 | 説明 | 例 |
|---|---|---|
| イオン結合 | 陽イオンと陰イオンが電気的な力でくっつく結合 | 塩化ナトリウム(NaCl) |
| 共有結合 | 主に非金属元素の原子同士が電子を共有してくっつく結合 | 水(H₂O) |
| 金属結合 | 金属元素の原子同士がくっつく結合 | 鉄(Fe) |
3. イオン結合とそのしくみ
これはもう超重要です！！赤ペンで丸つけしておきましょう！( ﾟдﾟ)！🔴 塩化ナトリウム（NaCl）、食塩ですね！これは、ナトリウムイオン($Na^+$)と塩化物イオン($Cl^-$)が、電気的な力でくっついてできています。 プラスとマイナスが引き合う、あの感じ！🧲 陽イオンと陰イオンが、電気的な引力で結びつく結合、これが**イオン結合**です！🎉 具体的に見てみましょう！ ナトリウム原子(Na)は、価電子（一番外側の電子）を1個放出して、$$Na^+$$になります。 $$Na \rightarrow Na^+ + e^-$$ 一方、塩素原子(Cl)は、ナトリウムが放出した電子を1個受け取って、$$Cl^-$$になります。 $$Cl + e^- \rightarrow Cl^-$$ そして、できた$Na^+$と$Cl^-$が、お互いにグッと引き合って、塩化ナトリウムの結晶ができるんですね！✨ まるで磁石のようにくっつくんです！
4. イオン結合からなる化合物
一般的に、陽性の強い金属元素と陰性の強い非金属元素が結びつくと、イオン結合の化合物ができます。 例えば、硫酸イオン($SO_4^{2-}$)や炭酸イオン($CO_3^{2-}$)のような多原子イオンと金属イオンが結合した化合物もイオン結合です！ 色々なイオン結合化合物の例を見てみましょう！| 結合のしかた | 1価の陽イオンと1価の陰イオン | 2価の陽イオンと1価の陰イオン | 1価の陽イオンと2価の陰イオン | その他 |
|---|---|---|---|---|
| 化合物 | NaCl, KCl CsCl, KBr |
Ca(OH)2, CaCl2 Mg(NO3)2, CaF2 |
Na2O, K2SO4 (NH4)2SO4, Na2CO3 |
Al2(SO4)3, CaSO4 MgCO3, Na3PO4 |
5. イオン結晶とその性質
イオン結合でできた物質は、多くの場合**イオン結晶**という規則正しい構造をしています。 まるでレゴブロックみたい！🧱
イオン結晶の性質を見ていきましょう！
① 電気伝導性
イオン結晶は、固体(結晶)の状態では電気を通しません。 なぜなら、イオンが規則正しく並んでいて自由に動けないから！🙅♀️ でも！溶かして液体にしたり、水に溶かして水溶液にすると、イオンが自由に動き回れるようになるので、電気を通すようになります！💡 まるでスイッチが入ったみたい！⚡
② 融点・沸点など
イオン結合の強さは、イオンの価数や大きさによって変わります。価数が高いイオンや、イオン半径が小さいイオンほど、結合が強く、融点や沸点が高くなります。 つまり、すごく高い温度にならないと溶けない、沸騰しないということ！🔥| 酸化物 | イオン化合物 | 融点 | 沸点 |
|---|---|---|---|
| 塩 | フッ化ナトリウム NaF | 993 | 1704 |
| 塩化ナトリウム NaCl | 801 | 1413 | |
| 塩化カリウム KCl | 770 | 昇華 | |
| 臭化カリウム KBr | 730 | 1435 | |
| ヨウ化カリウム KI | 680 | 1330 | |
| 酸化物 | 酸化マグネシウム MgO | 2826 | 3600 |
| 酸化カルシウム CaO | 2572 | 2850 | |
| 酸化バリウム BaO | 1918 | ～2000 |