化学

化学におけるイオンの基礎と特徴

化学におけるイオンの基礎と特徴
化学におけるイオンの定義、陽イオンや陰イオンの種類、イオン式やイオン価の表し方についてわかりやすく解説する百科事典記事。

📌 主なポイント

  • イオンとは、電子の過剰あるいは欠損により電荷を帯びた原子または基のことである。
  • 電極に引かれて動く性質があることから、ギリシャ語の「行くこと(ion)」に由来して名付けられた。
  • 化学式の右肩に価数と符号を記して表され、1価の場合は数字を省略して符号のみが記載される。

イオン(英: ion)とは、原子や原子団が電子の過剰あるいは欠損によって電荷を帯びたもののことである。

硫酸イオンの化学式構造を示す図
硫酸イオンの化学式構造を示す図

電離層などのプラズマ状態、電解質の水溶液、あるいはイオン結晶などの物質内などに広く存在する。

名称の由来

電極に引かれて移動する性質を持つことから、ギリシャ語で「行くこと」を意味する「ιόν(ion)」にちなんで名付けられた。

イオンの種類と電荷

電荷によって、正の電荷を帯びた陽イオンと、負の電荷を帯びた陰イオンに大別される。

硝酸ナトリウムの電離を表す化学反応式
硝酸ナトリウムの電離を表す化学反応式

また、構成する原子の数によって、単原子イオンや複数の原子からなる多原子イオンに分類される。

水酸化マグネシウムの電離を表す化学反応式
水酸化マグネシウムの電離を表す化学反応式

イオンの表し方

化学式の右肩に価数と符号を記載して表す。ただし1価の場合は数字を省略し、符号のみを記載する。

水銀イオンの化学式表現
水銀イオンの化学式表現

原子1個からなる単原子イオンのほか、複数の原子が結びついた錯イオンなども存在する。

オキソニウムイオンの構造
オキソニウムイオンの構造
アンモニウムイオンの構造
アンモニウムイオンの構造
ジアンミン銀(I)錯イオンの構造
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コバルト錯体の化学式表現
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テトラアンミン亜鉛錯イオンの構造
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テトラアンミン銅(II)錯イオンの構造
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テトラアクア銅(II)錯イオンの構造
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鉄(III)のチオシアナート錯体の構造
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ヘキサアンミンニッケル(II)錯イオンの構造
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よくある質問

イオンとは何ですか?
原子や原子団が電子を得るか、または失うことによって電荷を帯びたもののことです。
陽イオンと陰イオンの違いは何ですか?
正の電荷を帯びたものが陽イオン、負の電荷を帯びたものが陰イオンです。
イオンの名前の由来は何ですか?
電極に引かれて移動する性質があるため、ギリシャ語で「行く」を意味する言葉に由来しています。

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参考文献

イオン - 電荷を帯びた原子・分子|蓄電池バンク (2022年7月18日閲覧)