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高校化学の、組成式と分子式の違い、また組成式と分子式の見分け方を教えてください!理屈など詳しく教えていただけるとありがたいです。

A 回答 (4件)

「化学式」は各物質の構成の様子(元素の組み合わせ)を示したもので、その中の分類が「組成式」や「分子式」などに当たります。

また、「分子式」は切れ目がある物質(分子)、「組成式」は切れ目のない物質(結晶)を表すのに用いる化学式です。
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分子になる物質について、分子1個に含まれている原子の種類と数を示したものが分子式。

なので、分子にならないものについては使えないし、高分子のように、分子を構成している原子数がわからない場合にも使えない。

組成式は、分子になるかならないかにかかわらず、物質を構成する原子の種類と数を最も簡単な比(基本的には最も簡単な整数比)で表したもの。

そもそも、両者が同じになることもあるし、式を見ただけでわかるはずもない。その物質に関する知識がなければ判断できません。みんなそうやって判断しているわけで、あなたが知らないような秘密の方法を使って化学式だけから判断しているわけではありません。地道に勉強しろということです。
もちろん、C2H4のように最も簡単な整数比になっていない化学式があれば、定義上、それが組成式ではないことがわかります。
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組成を表すのが組成式, 「分子 1個分の組成」を表すのが分子式.



NaCl のようにそもそも分子じゃないものに対してもふと「分子式」と言ってしまうことがあるがこれは正確には正しくない.

ところで, 分子によっては組成式と分子式が一致することもあるのですが, そのような場合に「組成式と分子式の見分け方」を適用した場合どちらと解釈するのが正しいのでしょうか?
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分子式は組成式、示性式、構造式など全てを含んでいます。

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Q分子式と組成式の違い

えっと…初歩的なことで今更あれなんですが、分子式と組成式の違いがよく分かりません。
お分かりになる方、お教えください。

Aベストアンサー

分子式というのは分子が存在する物質に限って用いられ、その分子に含まれている原子をその数とともに示したものです。
たとえば、水:H2O、アンモニア:NH3といった感じです。


組成式というのは、その物質を構成している原子を最も簡単な整数比で表したものですが、それには2つの可能性があります。
(1)分子が存在する場合でも、種々の理由によって、分子式で表すのが困難な場合には組成式で表します。
たとえば、ダイヤモンドやイオウは高分子ですので、分子式で表そうとすれば構成している原子数を知る必要がありますが、それは個々のダイヤモンド等によって異なっており、正確な原子数を知ることは不可能です。したがって、ダイヤモンド:C、イオウ:Sのように表します。
また、高分子以外でも、種々の理由によって、たとえばベンゼン:C6H6などを、CHという組成式で表すこともあるでしょう。

(2)分子を形成しない物質の場合には、組成式で表します。たとえば、食塩をNaClと表しますが、これはNaClという分子があるのではなく、Na原子(あるいはNa+)とCl原子(あるいはCl-)が1:1で含まれていることを意味します。イオン結合を形成する物質の中には、このように組成式で表されるものが多いと言えるでしょう。

分子式というのは分子が存在する物質に限って用いられ、その分子に含まれている原子をその数とともに示したものです。
たとえば、水:H2O、アンモニア:NH3といった感じです。


組成式というのは、その物質を構成している原子を最も簡単な整数比で表したものですが、それには2つの可能性があります。
(1)分子が存在する場合でも、種々の理由によって、分子式で表すのが困難な場合には組成式で表します。
たとえば、ダイヤモンドやイオウは高分子ですので、分子式で表そうとすれば構成している原子数を知る...続きを読む

QAl と Fe は組成式ですか。 それとも分子式ですか。

Al と Fe は組成式ですか。 それとも分子式ですか。ものの本には,組成式となっているのですが,分子式のような気がするのですが。

Aベストアンサー

組成式です。

金属は原子同士が「金属結合」によって結びついており、分子を形作っていません。理論的には金属の固まり全部が一つにまとまっているようなものです。

そこで「原子がいくつくっついているか」なんかは数えられるものではないので組成式で表します。

※組成式では構成する原子の種類の比で表します。単体の場合は原子は1種類なので、単純に Al とか Fe とかになります。

Q分子式と組成式の違いがよく分からないので 教えてください!

分子式と組成式の違いがよく分からないので 教えてください!

Aベストアンサー

分子式→その分子の「粒」
組成式→その化合物内の「割合」

Qイオン式と組成式と分子式の違いについて質問です。 化学式とは〜式の総称だというのはわかるのですが、

イオン式と組成式と分子式の違いについて質問です。
化学式とは〜式の総称だというのはわかるのですが、
組成式と分子式、イオン式の違いがよくわかりませんでした。
これは表すものが違うことで生じた名称なのでしょうか?
それとも同じものでもそれぞれの式で表せるのでしょうか?
後者が当てはまる場合はそれぞれの式で表した場合の違いを具体的なもので教えて頂けると助かります。

Aベストアンサー

イオン式 イオンを表すときに用いる式 H+ (SO4)2- 等。

組成式 物質の元素構成について重点を置いて表す式、FeC3(セメンタイト、鉄と炭素の合金、分子として存在はしていない)、P2O5(五酸化二リン、実際の化合物の分子はP4O10)。

分子式 分子の元素構成を表す式、P2O5(五酸化二リン)の実際の化合物の本当の分子式はP4O10で十酸化四リン。

化学式の中でも、イオン式はイオンの電荷の状態を表す必要があるため組成式や分子式とは異なるが、
複雑な構造の分子のイオン状態を表そうとした場合、イオン式か分子式か組成式かの呼び方が曖昧になってきます。

組成式と分子式の違いも不明瞭ことがありますね、
セメンタイト等の金属材料の析出物は、ある結晶構造を持つが”分子”という形態を取らないため組成式でしか表せないことが多いです。

また、上記で例に出した五酸化二リンは、分子的には十酸化四リンが正しいが、慣用的に五酸化二リンと用いられることが多いです。
他に、分子の構造を表すことに重きを置いた構造式(数種有り)や、
実験式(構造や組成を確かめる途中の元素構成をアバウトに表した式)等がありこれは組成式に近い表し方をします。

何を表すかによって、式を使い分けている部分がある。
明確な区分が存在していない部分もある。
慣用的に昔からだから…という部分もある。
化学の分野によって、特に、構造式、分子式、組成式と断らなくても通じてしまう部分がある。

中高の教科書で教わるような基本的なことなのですが、曖昧に使い分けていることが時々ありますね。

イオン式 イオンを表すときに用いる式 H+ (SO4)2- 等。

組成式 物質の元素構成について重点を置いて表す式、FeC3(セメンタイト、鉄と炭素の合金、分子として存在はしていない)、P2O5(五酸化二リン、実際の化合物の分子はP4O10)。

分子式 分子の元素構成を表す式、P2O5(五酸化二リン)の実際の化合物の本当の分子式はP4O10で十酸化四リン。

化学式の中でも、イオン式はイオンの電荷の状態を表す必要があるため組成式や分子式とは異なるが、
複雑な構造の分子のイオン状態を表そうとした場合、イオン式か分...続きを読む

Q分子結晶と共有結合の結晶の違いは?

分子結晶と共有結合の結晶の違いはなんでしょうか?
参考書を見たところ、共有結合の結晶は原子で出来ている
と書いてあったのですが、二酸化ケイ素も共有結合の
結晶ではないのですか?

Aベストアンサー

●分子結晶
分子からなる物質の結晶。
●共有結合の結晶
結晶をつくっている原子が共有結合で結びつき、
立体的に規則正しく配列した固体。
結晶全体を1つの大きな分子(巨大分子)とみることもできる。

堅苦しい説明で言うと、こうなりますね(^^;
確かにこの2つの違いは文章で説明されても分かりにくいと思います。

>共有結合の結晶は原子で出来ている
先ほども書いたように「原子で出来ている」わけではなく、
「原子が共有結合で結びついて配列」しているのです。
ですから二酸化ケイ素SiO2の場合も
Si原子とO原子が共有結合し、この結合が立体的に繰り返されて
共有結合の物質というものをつくっているのです。
参考書の表現が少しまずかったのですね。
tomasinoさんの言うとおり、二酸化ケイ素も共有結合の結晶の1つです。

下に共有結合の結晶として有名なものを挙げておきます。

●ダイヤモンドC
C原子の4個の価電子が次々に4個の他のC原子と共有結合して
正四面体状に次々と結合した立体構造を持つのです。
●黒鉛C
C原子の4個の価電子のうち3個が次々に他のC原子と共有結合して
正六角形の網目状平面構造をつくり、それが重なり合っています。
共有結合に使われていない残りの価電子は結晶内を動くことが可能なため、
黒鉛は電気伝導性があります。
(多分この2つは教科書にも載っているでしょう。)
●ケイ素Si
●炭化ケイ素SiC
●二酸化ケイ素SiO2

私の先生曰く、これだけ覚えていればいいそうです。
共有結合の結晶は特徴と例を覚えておけば大丈夫ですよ。
頑張って下さいね♪

●分子結晶
分子からなる物質の結晶。
●共有結合の結晶
結晶をつくっている原子が共有結合で結びつき、
立体的に規則正しく配列した固体。
結晶全体を1つの大きな分子(巨大分子)とみることもできる。

堅苦しい説明で言うと、こうなりますね(^^;
確かにこの2つの違いは文章で説明されても分かりにくいと思います。

>共有結合の結晶は原子で出来ている
先ほども書いたように「原子で出来ている」わけではなく、
「原子が共有結合で結びついて配列」しているのです。
ですから二酸化ケイ素Si...続きを読む

Q原子・分子一個の質量の計算

明日化学の期末テストなんです;;

アボガドロ定数のことで
炭素原子の原子・分子一個の質量を求めよ。というものなのですが
計算が
     12
  -------
  6,0×10の23乗 となって答えが2,0×10の-23乗になるらしいのですが何故??
分かりやすい解説お願いします。

Aベストアンサー

簡単な例題。
○たまご10個で500gありました。たまご1個は何gですか。
これは出来ますよね。

では、炭素1molが12gであることを利用して、
○炭素1molで12gあります。炭素原子1個は何gですか。
という問題も簡単ですよね。1mol=6.0×10^23個は当然分かっていますよね。

Qなぜ、アンモニアと塩酸の中和では水が出ないのですか?

なぜどちらとも液体なのに水がでないのですか?
教えてください。。。

Aベストアンサー

教科書に載っている酸・塩基の定義を見ると
酸:水に溶けてH+(正しくはH3O+)を出す物質
塩基:水に溶けてOH-を出す物質
アルカリ:水によく溶ける塩基
とあります。

「水に溶けて」ということですから水溶液が前提です。
中和が起これば酸の性質、塩基の性質が互いに打ち消されるのですからH++OH-→H2O
が起こっています。これは定義から出てくることです。水中のH+とOH-が減少しなければ中和ではないはずです。
でもH2Oが生じるということと反応式の中にそのH2Oが出てくるということは別の問題です。

化学反応式は反応によって量が変化した物質の間の関係式です。存在はするが量が変化していないという物質は式の中に書きません。反応に重要な働きをしていても書きません。触媒を反応式の中に書かないというのもこの立場です。

NH3は水中で
NH3+H2O→NH4++OH-
の反応でOH-を生じますから塩基です。水によく溶ける物質ですからアルカリとも呼んでいます。
この状態にHClを組み合わせて反応を考えると
NH3+H2O+HCl→NH4Cl+H2O
です。両辺に共通なH2Oは量の変化していない物質ですから消去します。
NH3+HCl→NH4Cl
反応式の中にH2Oは出てこなくなります。

この反応式は水溶液中の反応も水溶液外での反応も表わしています。
ただ反応の仕組みは異なっています。水溶液中での反応では水が出来ています。水溶液外での反応では水は出来ていません。(水溶液中の反応に対しての質問だと思いますから#1のように水溶液外の反応を示しても回答にはなっていない事になります。)

水溶液中で酸、塩基として働く物質は水溶液外でも直接に反応することが可能です。

固体のCaOと気体のCO2が反応する場合でも同じことが成り立ちます。
CaO+CO2→CaCO3
は中和反応です。石灰石の熱分解の式はこの逆反応です。
それぞれを別々に水に溶かしてから混ぜれば、CaCO3の沈殿が生じるよく知られた反応が起こります。
CaOとCO2を出発物質として書けば水溶液中での反応も同じ式になります。
よく出てくる式はCa(OH)2を出発物質とした
Ca(OH)2+CO2→CaCO3+H2O
です。水溶液中でも水溶液外でも同じ反応式になります。この式ではH2Oが生じています。でも片方から出ているように見えます。水溶液の中での反応か外での反応かで仕組みが異なっていることが分かります。
水溶液中の反応であるとしてもH2Oの数が異なりますね。教科書に出てきたときに気がつかれましたか。CO2は2価の酸として働きますからH2Oは2つ出てくるはずです。
Ca(OH)2+H2O+CO2→CaCO3+2H2O
で両辺から共通なH2Oを1つ消してしまっているのです。

アンモニアの場合出発物質を水溶液中でもNH3としています。
NH4OHは現在どの教科書でも使われていません。これは不安定な分子という意味の表現でもありません。H2O+CO2→H2CO3とするのとは意味が異なります。書くと多分間違いにされるでしょう。

ラボアジェの本を見ると「非金属元素の酸化物は酸である」という表現が出てきます。CO2もSO2もNO2も酸として扱っています。

教科書に載っている酸・塩基の定義を見ると
酸:水に溶けてH+(正しくはH3O+)を出す物質
塩基:水に溶けてOH-を出す物質
アルカリ:水によく溶ける塩基
とあります。

「水に溶けて」ということですから水溶液が前提です。
中和が起これば酸の性質、塩基の性質が互いに打ち消されるのですからH++OH-→H2O
が起こっています。これは定義から出てくることです。水中のH+とOH-が減少しなければ中和ではないはずです。
でもH2Oが生じるということと反応式の中にそのH2Oが出てく...続きを読む

QSiO2がなぜ組成式なのか分かりやすく教えてほしい

SiO2がなぜ組成式なのか分かりやすく教えてほしいです
O=Si=Oとなると思ったのですが…

Aベストアンサー

すこし意味を取り違えているようですね。
・個体の二酸化ケイ素の化学式は組成式で表します。
・気体の二酸化炭素は分子を構成しているので分子式で表します。
なのですよ。
 気体の二酸化ケイ素(沸点2230℃)は、分子式で表します。

 化学式で表すときは、
・金属 構成粒子の境界がないので元素記号で表します。
・イオン結合による固体 正負のイオンの価数が等しくなる最小の比の組成式
・分子結合性の固体 分子式で表します。
・共有結合性の固体 イオン結合と同様に構成元素の最小の比であらわします。

 と言う事です。

 CO₂の固体と、SiO₂の固体がなぜこのような違いがあるかは、無機化学で電子軌道を学ぶと理解できるようになるでしょうが---それも跡付けの屁理屈かも----、とりあえず炭と結合した酸素は炭素と二重結合するほうがずっと安定するが、ケイ素に結合すると二重結合ではなく単結合のほうが安定だと考えるしかないでしょう。


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