組成式

１学期に習った範囲を見直しているのですが、いまだに組成式の作り方が分からなくて困っています。特に、かっこの付け方が理解できません。わかりやすい説明お願いします。

No.5 ベストアンサー 回答者： ken65 回答日時： 2003/08/29 19:58

おそらく有機化学の範囲を念頭に置いた質問でなく，イオンからなる物質の括弧の付き方がわからないのだと理解して，この回答を書いています。

「組成式」とは「物質内の元素の比を表したもの」です．

金属の場合と，分子を作る場合と，イオンからなる物質の場合では意味合いが異なります。

単体の金属の場合は，次の通りです。
たとえば，銅の場合は非常に多くの銅原子からできています。もちろん，銅の質量が異なれば，含まれる銅原子の数も異なります。そこで，銅を化学式で表す場合は，銅原子の数を添字で付けるのは無意味であり，「比」で表します。つまり，この場合は，銅１で他の元素はないので，Ｃｕと表現します。

分子を作る場合（非金属のみの元素でできている）場合は次の通りです。
たとえば，エタン分子の「分子式」は「Ｃ２Ｈ６」です。これは，エタン分子は炭素原子２個，水素原子６個からできていて，８個の原子がひとかたまりの分子を作っていることを表しています。そこで，エタンの分子中のＣとＨの原子数比は１：３ですから，「組成式」は「ＣＨ３」と書きます。

イオン（陽イオンと陰イオン）からなる物質の場合ですが，次のようになります。
たとえば，塩化ナトリウムは多くの陽イオンＮａ＋と陰イオンＣｌ－が静電気力で結びついた物質です。特定の固まり，つまり分子を作ることはありません。金属と同じように，多くのＮａ＋とＣｌ－が存在するわけですから，物質を表現するには「比」を用いて表現するのが適切です。つまり「組成式」で表現します。Ｎａ＋：Ｃｌ－＝１：１ですから，「組成式」は「ＮａＣｌ」です。
また，塩化カルシウムではＣａ２＋：Ｃｌ－＝１：２ですから，「組成式」は「ＣａＣｌ２」です。

さて，ご質問の「括弧を使った組成式」ですが，これはイオンからなる物質の場合で，なおかつ多原子イオンを含む場合に登場します。
たとえば，ＯＨ－やＮＨ４＋やＳＯ４２－のような多原子イオン（配位結合により複数の原子が一団となったイオン）がある場合です。

例として，水酸化カルシウムはＣａ２＋：ＯＨ－＝１：２です。これを比を使った化学式，つまり組成式で表すとＣａ（ＯＨ）２となります。
もしも，括弧がなければＣａＯＨ２と表記されますが，これは，Ｃａ２＋：Ｏ２－：Ｈ＋＝１：１：２となり，実際の水酸化カルシウムを表現していません（Ｏ２－とは酸化物イオン＝２価の陰イオンのつもりです）。
括弧を付けるのはＯＨ－という一団（多原子イオ）があるということを表しているのです。

言葉が足りないところがありましたら，また聞いてください。

この回答へのお礼

詳しい説明ありがとうございます。なぜ括弧が必要なのか理解することができました。

お礼日時：2003/08/29 21:10

No.4 回答者： jetplane 回答日時： 2003/08/29 11:52

ＮＯ．１のものです。

そういえば組成式は一番簡単な式でした、かいてておかしいなと思っていました。すいません。ほかの方のおっしゃるとおりです、分子式の場合はカッコがつきます。ということで訂正とお詫び申し上げます。ご指摘ありがとうございます。

No.3 回答者： Freeuser 回答日時： 2003/08/29 09:08

分子式と組成式ですか？

No2のかたがおっしゃるように、組成式に括弧はつきません。なので、もしかしたら分子式と混同なさっているのかも。
例。
　　　　　　分子式　→　組成式
エタン　　　　C2H6　　　　CH3
エチレン　　C2H4　　　　CH2
シュウ酸　(COOH)2　　 CO2H

括弧をつけるのは、いくつかの原子が一つのまとまったものを作っていますよ、という意味が込められているのです。
たとえば、アンモニウムイオンは NH4+ ですが、硫酸アンモニウムであれば　(NH4)2SO4 のように、1分子の中にNH4というまとまったものが2個ありますよ、という意味なのです。

ご質問の趣旨とは違っちゃったでしょうか？

この回答への補足

分子式でしょうか。でも、わたしの使っている教科書では、水酸化バリウムの組成式がBa（OH）2と、括弧がついていましたけど・・。

補足日時：2003/08/29 20:09

No.2 回答者： acacia7 回答日時： 2003/08/29 02:40

「組成式」ですか？・・

「構造式」ではないですか？

「組成式」は「物質の構成元素を最も簡単な整数比で表わしたもの」を言います。

よって、構造式の様に内部構造などを示す情報はないので、カッコ表記はしないと思います。

ということでNo.1の方の説明は「構造式」の説明です。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。

お礼日時：2003/08/29 21:02

No.1 回答者： jetplane 回答日時： 2003/08/29 00:36

組成式ですか、まあたとえばプロパノールについて書きます。

プロパノールは炭素が三つのアルコールです。ですが、ただＣ３Ｈ８Ｏと書かれていればエーテルもふくめて三種類ありますね。一応、アルコールだけに絞ります。
　　
　それでですが、この式から考えられるアルコールは二つ、１-プロパノールと２-プロパノールです。

　Ｃ－Ｃ－Ｃ－ＯＨ　　Ｃ－Ｃ－Ｃ　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　｜ＯＨ
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　炭素につくＨは省略しました
　これを括弧のついた式で書くと
Ｃ３Ｈ７－ＯＨとＣＨ３（ＣＨＯＨ）ＣＨ３または（ＣＨ３）２ＣＨＯＨです。括弧をなぜつけるかというと、ただ単にそのまま書くとほかの物質と同じ式になったりすることがあるからです。又、括弧をつけた部分を分けてみやすく（何基であるか）するためでもあります。ほかにもいろいろな式がありますがかこにしてあるものはカッコの中をひとまとまりとしてみるようにしてください。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。参考にさせていただきます。

お礼日時：2003/08/29 01:11