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炭酸イオンのイオン式なぜCO3 2+!?H2 が消える理由は!? | 令和の知恵袋


炭酸イオンは、なぜCO3 2+になるのでしょうか!?イオン式になると CO3 2- ( 2- は価数) となり H2 が消える理由は!?

化学で炭酸イオンのイオン式(CO3^2-)は暗記するしかないんでしょうか!?覚え方は!?

炭酸イオンのイオン式なぜCO3 2+!?H2 が消える理由は!?

炭酸イオンについて、以下に示すように,水と二酸化炭素が反応して炭酸になります.

炭酸が電離して水素イオンと炭酸水素イオンになったり,水素イオン2つと炭酸イオンになったりします.

H2O+CO2 → H2CO3H2CO3 →H+ + HCO3- → 2H+ + CO32-

CO3の状態で存在していることではありません。

CO3に電子が2つ入ってくるというよりは、例えば炭酸塩からX2+もしくは2Y+という部分がとれたから2-になっていると考えるべきでしょう。

イオンの価数には、

+1,+2,+3,±4,-3,-2,-1_HLi,Be,_B,_C,_N,_O,_FNa,Mg,Al,_Si,_P,_S,Cl_K,Ca

(_と_は位置合わせです)

このような法則制があります。

多原子イオンにもある程度当てはまります。

例)炭酸イオンはCO3で、(+4)+(-2)*3=4-6=-2

硫酸イオン[SO4]の硫黄は、-2ではなくて+6と考えると法則が使えます。(希ガスの位置を0ではなくて+8とします)

多原子イオンの化学式を覚えていれば、ある程度の価数は計算で求める事ができます。

纏め:炭酸イオンのイオン式なぜCO3 2+!?H2 が消える理由は!?

酸素には結合の手が2つあるのですが、炭酸イオンでは酸素のうち一個は炭素と2重結合になります。

残りの酸素2つは、一つの手が炭素とつながり、もう一つの手が他から電子を1個もらうことで結合の手を安定化させています。

炭素から見ると、炭素には結合の手が4つあって、2重結合1つと単結合が2つで4つの手がふさがることになります。

ということで炭素に3つの酸素がつくので、炭酸イオンは、CO3 2-イオンとなるわけです。2-は単結合の酸素が他からもらってきた電子の分になります

H2O+CO2→H2CO3

ここから水素イオン(プロトン)が電離して炭酸イオンは形成されます

H2CO3→2H++CO3(2-)

つまり、炭酸イオンCO3(2-)はCO3に電子が2個加わるわけではありません

水素の例でいえば【硝酸:HNO3】水素イオン(H+)・硝酸イオン(NO3-)「+1」と「-1」

【硫酸:H2SO4】水素イオン(H+)が2、硫酸イオン(SO4_2-)つまり「+」が2つと「-2」が一つの組合せですね。

炭酸イオンなら【炭酸マグネシウム:MgCO3】マグネシウムイオン(Mg2+)と炭酸イオン(CO3_2-)の「+2」と「-2」の組み合わせですね。

いずれも化合物の種類は沢山あります。



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