化学

電気を流す「水溶液」の中には「イオン」がある?元研究員がわかりやすく解説

3-2.電子親和力とは何か

イオン化エネルギーが小さいと陽イオンになりやすいというお話をしました。対して電気的に中性の電子が1価の陰イオンになるときに放出されるエネルギーを電子親和力といいます。

電子親和力が大きい原子は1価の陰イオンになりやすいということです。イオン化エネルギーと同様に電子親和力も元素に固有の数値があり、第17族(ハロゲン)の元素は電子親和力が大きく陰イオンになりやすいといえます。

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陽イオンになりやすい元素か陰イオンになりやすい元素かは、イオン化エネルギーや電子親和力の折れ線グラフを見るとわかるんだな。

4.イオン結合とイオン結晶

皆さんは陽イオンが電気的にプラスであることと、陰イオンが電気的にマイナスであることを学びました。ということは、陽イオンと陰イオンは近くにあったら引き合うのではないかという想像をするのは難しくないと思います。

この陽イオンと陰イオンが引き合う静電気的な引力のことをクーロン力というのです。そしてクーロン力で陽イオンと陰イオンが結びつく結合をイオン結合といいます。そしてイオン結合が集まってできた結晶をイオン結晶というのです。

4-1.イオン結晶の成り立ち

ここでイオン結晶がどのようにできるかを、塩化ナトリウムを例にとって解説しましょう。

(1)ナトリウム原子は電子を1つ失い陽イオンに、塩素原子はその電子を受け取り陰イオンなる。

(2)ナトリウムイオン(+)と塩化物イオン(-)がクーロン力で引き合う。

(3)陽イオンと陰イオンが結びつき、イオン結合する。

(4)多数の陽イオンと陰イオンが集まり、次々に結合していく。

(5)陽イオンと陰イオンが規則正しく配列した、イオン結晶ができる。

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イオン結晶はこんな風にできているんだな。クーロン力で結合した結晶ってどんな特徴があるんだ?

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