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なぜ、硫酸の化学式はH2SO4でHの後ろに2がつくのに酢酸の化学式はHNO3でHのあとに2が来ないのですか?

A 回答 (7件)

あなたは、化学式がどういうものかを、学習し直した方がいいですよ。

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ともかくそれは酢酸ではなく硝酸だ。

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そもそも硫酸の化学式と硝酸の化学式に一体何の関連があるんですか?

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既に詳しい回答が出ていますが、簡単に言うと、硫酸は1分子中にHが2個、Sが1個、Oが4個あります。


硝酸は1分子中にHが1個、Nが1個、Oが3個あります。
だから、硝酸の化学式はHNO3でHのあとに2が来ないのです。

酢酸は、C2H4O2と書くこともできますが、CH3COOHと書いたほうがわかりやすいのでこのように書かれます。
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硫酸のところズレちゃいました。

↓ですね。
  O
  ‖
H-O-S=O
  |
H-O
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硫酸も硝酸もその化学式が実際の分子構造を正確に表しているとは言えない点があります。


硫酸H2SO4は、
  O
  ‖
H-O-S=O
  |
 H-O
硫黄Sを中心に、2つの酸素Oが2重結合を作り、2つの酸素が硫黄とは単結合で-O-Hとなって結合していて、その”-H”が酸の元のH+イオンになります。
硫酸は酸の元になるH+が2つあるので2価の酸です。

硝酸HNO3は
  O
  ‖
O=N-O-H
と窒素を中心に、2つの酸素が1.5重結合
(上の図で=と2重結合のような記号を使いましたが、実際は2つの酸素の間で2重結合と単結合が共鳴している、1.5重結合のような感じ(うまい表現ではないですね))になっていて、
その窒素に更に-O-Hが一つ結合していて、その-Hが酸の元になるH+イオンになります。
硝酸は酸の元になるH+が一つしかありませんから1価の酸です。

酸として働くH+になる部分と、それに対して陰イオンになる部分(硫酸ならSO4-、硝酸ならNO3-)を昔からの慣例的な表現で表しているため、
実際の酸の分子構造とは若干差異が生じています。
硝酸や硫酸は酸として働く水素Hを、最初に記述する決まりに忠実に再現しているのですが、
一方で酸に対して陰イオンになる部分の記述が実際の構造とは少し違う、簡略化し慣例的な記述になっています。

これに対して酢酸はCH3COOH
 H O
 |‖
H-C-C-O-H
 |
 H
という構造になっていて、最初のCを中心にHが3つ結合するメチル基はCH3と書く決まりになっていて、そのメチル基にカルボキシ基の-COOHが結合していて、
そのカルボキシ基の-O-Hの-H部分が酸の元になるH+イオンになります。
メチル基CH3の炭素に結合しているHは、炭素との結合が強く酸として働きません。
これもこういう記述にしないといけないと慣例的になっていますが、メチル基の部分の記述だけ注意してほかの部分は、硫酸や硝酸よりも実際の構造に近い記述だと思います。
ただし、酸の性質を示すH+イオンになる-Hが、酢酸の場合、一番最後に来るので、他の酸と比べると酸と認識しづらい化学式になっています。
酢酸は構造の中に炭素を2つ含んだ有機酸で、有機物に準じた記述を取っています。

化学式は実際の構造を反映して記述している部分と、慣例的な記述の部分が混在していることがあるので、面倒といえば面倒ですね。
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硫酸の化学式で「Hの後ろ」にある 2 の意味はわかってる?



ちなみに HNO3 は硝酸な.
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