中3理科「イオンの構造と電流が流れる水溶液」

中3理科「電解質と原子・イオンの構造」についてです。電解質と原子・イオンの構造にういて、非電解質、電気分解などについてもふれています。それでは、中3理科「電解質と原子・イオンの構造」をみていきましょう。

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イオンの構造

電子的に中性な原子が-の電気をもつ電子を放出すること陽イオンに、電子をうけとると陰イオンになります。

原子の構造
原子の構造は、中心に+の電気をもった原子核が1個あり、そのまわりを-の電気をもった電子がいくつか回っています。原子核は+の電気をもつ陽子と、電気をもたない中性子からなります。原子の中では、陽子の数と電子の数が等しいため、原子全体では電気をもちません。

イオン式

イオンの記号を表したもの。原子の記号の右肩に、やりとりした電子の数と電気の+、-の符号で示します。

塩酸中での塩化水素の電離

  • 塩化水素→水素イオン+塩化物イオン
  • HCl→H++Cl

塩化銅水溶液中での塩化銅の電離

  • 塩化銅→銅イオン+塩化物イオン
  • CuCl2→Cu2++2Cl

イオンの一覧

1価の陽イオンイオン式
水素イオン+
ナトリウムイオンNa+
アンモニウムイオンNH4+
2価の陽イオンイオン式
銅イオンCu2+
マグネシウムイオンMg2+
亜鉛イオンZn2+
バリウムイオンBa2+
1価の陰イオンイオン式
塩化物イオンCl
水酸化物イオンOH
硝酸イオンNO3
2価のイオンイオン式
炭酸イオンCO32-
硫化物イオン2-
硝酸イオンSO42-
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電流が流れる水溶液

  • 電解質…水溶液に電流が流れる物質。(例)塩化ナトリウム、塩化水素、水酸化ナトリウム
  • 非電解質…水溶液が電流を流さない部室。(例)エタノール、ブドウ糖、ショ糖

塩酸の電気分解

塩酸は(溶質は塩化水素)に電圧をかけると、陰極から水素、陽極から塩素が発生

  • 塩化水素→水素+塩素
  • 2HCl→H2+Cl2

塩化銅水溶液の電気分解

塩化銅水溶液に電圧をかけると。陰極に銅が付着し、陽極から塩素が発生します。

  • 塩化銅→銅+塩素
  • CuCl2→Cu+Cl2

塩化銅水溶液と塩酸の電気分解の結果

塩化銅水溶液塩酸
化学変化塩化銅→銅+塩素塩化水素→水素+塩素
化学反応式CuCl2→Cu+Cl22HCl→H2+Cl2
陽極での変化塩素が発生する塩素が発生する
陰極での変化銅が付着する水素が発生する

水溶液を流れる電流の正体

  • イオン…電気を帯びた粒子のこと。
  • 陽イオン…+の電気をおびた粒子。
  • 陰イオン…-の電気をおびた粒子。

電離

電解質が水に溶け、陽イオンと陰イオンに分かれること。

  • (例)塩化ナトリウムの電離 塩化ナトリウム→ナトリウムイオン+塩化物イオン

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