化学

化学におけるイオンの基礎知識と種類

化学におけるイオンの基礎知識と種類
化学におけるイオン(Ion)の基本概念、陽イオンと陰イオンの種類、イオン式や表記方法について分かりやすく解説します。

📌 主なポイント

  • イオンは、原子や原子団が電子の過剰または欠損によって電荷を帯びたものである。
  • 電荷の性質により陽イオンと陰イオンに分類される。
  • 化学式では右肩に価数と符号を記載して表す。

イオン(独: Ion、英: ion)とは、原子や原子団が電子の過剰あるいは欠損により、正または負の電荷を帯びたもののことである。

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イオン結合性を持つ物質の内部などに存在する。

硫酸イオンの化学式
硫酸イオンの化学式(SO42−)

語源

陽極や陰極に引かれて移動することから、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

電荷の性質によって、正の電荷を帯びた陽イオン(カチオン)と、負の電荷を帯びた陰イオン(アニオン)に大別される。また、構成する原子の数によって、1個の原子からなる単原子イオンと、複数の原子からなる多原子イオンに分けられる。

イオンの表し方

化学式の右肩に価数と符号を記して表す。ただし、1価の場合は数字を省略して符号のみを記す。例えば、水素イオンはH+、硫酸イオンはSO42−と表記される。

硝酸ナトリウムの電離
硝酸ナトリ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
水酸化マグネシウムの電離を表す化学反応式
水銀イオン
水銀イオンの表記例
オキソニウムイオン
オキソニウムイオンの表記例
アンモニウムイオン
アンモニウムイオンの表記例
ジアンミン銀(I)イオン
ジアンミン銀(I)イオンの表記例
ジクロロテトラアンミンコバルト(III)イオン
配位化合物のイオン表記例
テトラアンミン亜鉛(II)イオン
テトラアンミン亜鉛(II)イオンの表記例
テトラアンミン銅(II)イオン
テトラアンミン銅(II)イオンの表記例
テトラアクア銅(II)イオン
テトラアクア銅(II)イオンの表記例
チオシアナト鉄(III)配位イオン
鉄の錯イオンの表記例
ヘキサアンミンニッケル(II)イオン
ヘキサアンミンニッケル(II)イオンの表記例

よくある質問

イオンとは何ですか?
電子の過剰あるいは欠損により、正または負の電荷を帯びた原子または原子団のことです。
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を陽イオン、負の電荷を帯びたものを陰イオンと呼びます。

関連記事

化学結合電解質プラズマ原子

参考文献

  • 蓄電池バンク「イオン - 電荷を帯びた原子・分子」
  • 大塚製薬「電解質(イオン)とは」
  • コトバンク「イオンとは」