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化学式の覚え方:定義、規則、作り方

今回は化学式の覚え方を紹介します。化学式が苦手な人にとってはどうやって作られているのか、どんな規則があるのか、など分からないことだらけですね。しかし、化学式は元素記号を組み合わせて作っていくので、
しっかりと元素について理解できていれば不安なことは何もありません。

「化学式の定義」「化学式の規則」、「化学式の作り方」「代表的な化学式の名前の付け方と覚え方」の順番に紹介していきます。


化学式の定義

まず、化学式の定義を簡単に説明いたします。化学式とは物質を扱いやすいように文字に書き起こしたと考えると理解がしやすいと思います。

例えば、りんごジュースで考えましょう。一般的なりんごジュースにはリンゴの果汁と水が含まれていると思いますが、リンゴを構成する物質は主に果実を形成する糖類や、蜜を形成するソルビトール、水分などです。

これらの物質を加工したり、作る過程では「水分」という名詞よりもより詳しい状態を知りたいがために化学式を用いています。つまり化学式とは物質のより詳しい情報を分かりやすくまとめた式であると言えます。


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化学式の規則

それでは実際に化学式を見てみましょう。例えば上の定義で出てきた水の化学式はH2Oです。この2文字のアルファベットと1文字の数字により構成される3文字の文字列が水の化学式です。

この意味を解説していくと、水という物質はH(水素)が2個とO(酸素)1個と結合しているということを表しています。化学式は組み合わせを変えることでこの世の全ての物質を表現できます。しかし、そこには必ず守らなければならない規則があるので紹介します。

  • 規則1、物質を構成するものは何かを書くこと
  • 水はH(水素)とO(酸素)でできているのでHとOだけしか使うことができません。水の中にはC(炭素)やN(窒素)は含まれていないので水の化学式にC,Nを使うのは禁止です。化学式を作るときにはその物質がどの化学式であらわせるかも覚えなくてはなりません。

  • 規則2、化学式に出てくる数字は小さく右下に書くこと
  • 水には水素が2つ、酸素が1つなので、Hの右下に2と書き、酸素の右下には1と書かずに何も書きません。使われている元素が1つの場合には1は省略します。

化学式の作り方

化学式の仕組みが分かったら実際に自分で作ってみましょう。ポイントは各元素が持っている結合できる「手の数」です。 例えば水素は手を1本、酸素は手を2本、窒素は手を3本、炭素は手を4本持っています。

この手の数は既に決まっているので、理屈なしで覚えるしかありません。覚えやすいやり方としては、1族元素は手が1本、2族は2本、13族は3本、14族は4本と対応する数字があるのでよく周期表をよく見ましょう。

そして、化学式を作る際、これらの手が余らないように作るのがルール。二酸化炭素の化学式を例に挙げましょう。

二酸化炭素(CO2)は、2つの酸素と1つの炭素からできています。酸素の手は2本なので合計で4本、炭素の手も4本なので余らないように手を繋ぐことができますね。 同様に、先ほどあげた水も水素が2つで手の合計が2本、酸素の手も2本なので余らずに手を繋がせることができました。

以上、化学式の作り方を見てきました。理解できたでしょうか。少しずつでいいので、化学に触れて得意になっていけたらいいですね。

 

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