化学の用語と解説

純物質は融点・沸点が決まった値を示します。混合物は組成によって値が変わる点と対比して覚えます。 【関連】純物質は単体と化合物に分けられます。

空気や海水が混合物の代表例です。融点・沸点が一定にならないことが純物質との違いです。 【関連】混合物はろ過・蒸留・再結晶などの操作で成分に分けられます。

酸素O2や鉄Feのように、1種類の元素だけからなる純物質が単体です。 【関連】2種類以上の元素からなる純物質は化合物です。

水H2Oや二酸化炭素CO2のように、2種類以上の元素からなる純物質が化合物です。 【関連】化合物は化学変化で分解できますが、物理的な操作では分けられません。

同じ元素の単体で性質が異なるものが同素体です。S・C・O・Pの4元素を「スコップ」と覚えます。 【関連】同位体（原子番号が同じで質量数が違う原子）と混同しないよう注意します。

沸点の差を利用し、蒸気を冷却して液体として取り出す分離法が蒸留です。 【関連】液体どうしの混合物を沸点の違いで成分ごとに分ける操作は分留といいます。

ろ紙を使い、液体とそれに溶けない固体を分ける操作がろ過です。ろうとの先はビーカーの内壁につけます。 【関連】液体はガラス棒を伝わらせて注ぎます。

固体が液体を経ずに直接気体になる変化が昇華です。ヨウ素やナフタレン、ドライアイスで見られます。 【関連】逆に気体が直接固体になる変化は凝華といいます。

温度による溶解度の差を利用して結晶を取り出す操作が再結晶です。少量の不純物は溶液中に残ります。 【関連】硝酸カリウムのように溶解度の温度変化が大きい物質で効果的です。

原子核は陽子と中性子からなり、原子の質量のほとんどがここに集中しています。 【関連】原子核の大きさは原子全体のおよそ10万分の1です。

陽子は正の電荷をもつ粒子で、その数（原子番号）によって元素の種類が決まります。 【関連】陽子の数と中性子の数の和が質量数です。

中性子は電荷をもたない粒子で、質量は陽子とほぼ同じです。 【関連】中性子の数が異なる原子どうしが同位体です。

同位体は原子番号が同じで質量数が異なる原子どうしで、化学的性質はほぼ同じです。 【関連】同じ元素の単体で性質が違う「同素体」と混同しないよう注意します。

原子番号は原子核中の陽子の数で、中性の原子では電子の数とも等しくなります。 【関連】周期表は原子番号の順に元素を並べたものです。

質量数は陽子の数と中性子の数の和で、元素記号の左上に書きます。 【関連】原子番号は元素記号の左下に書きます。

原子が電子を失うと陽イオンになります。金属元素の原子は陽イオンになりやすい性質があります。 【関連】イオン化エネルギーが小さい原子ほど陽イオンになりやすくなります。

原子が電子を受け取ると陰イオンになります。ハロゲンなどの非金属元素の原子は陰イオンになりやすい性質があります。 【関連】電子親和力が大きい原子ほど陰イオンになりやすくなります。

周期表は元素を原子番号順に並べ、性質の似た元素が縦の列に並ぶようにした表です。 【関連】原型はメンデレーエフが原子量の順に並べてつくりました。

18族元素が貴ガスです。安定な電子配置をもち、他の原子とほとんど結合しません。 【関連】以前は「希ガス」と書かれていました。

17族元素の総称がハロゲンです。価電子を7個もち、1価の陰イオンになりやすい性質があります。 【関連】単体の酸化力はF2＞Cl2＞Br2＞I2の順です。

水素を除く1族元素がアルカリ金属です。水と激しく反応して水素を発生します。 【関連】反応性が高いため、単体は灯油中に保存します。

2族元素の総称がアルカリ土類金属です。現在はBeとMgも含めて呼びます。 【関連】炎色反応はCa・Sr・Baが示し、BeとMgは示しません。

3族から12族までの元素が遷移元素で、すべて金属元素です。 【関連】現在の教科書では12族も含めますが、含めない扱いもあると注記されます。

元素は物質を構成する成分（原子の種類）を表す概念です。具体的な物質を指す単体との使い分けに注意します。 【関連】「骨に含まれるカルシウム」は元素、「カルシウムは水と反応する」は単体の意味です。

イオン結合は陽イオンと陰イオンが静電気的な引力（クーロン力）で結びつく結合で、金属元素と非金属元素の間でできやすくなります。 【関連】イオン結合でできた結晶はイオン結晶です。

共有結合は原子どうしが価電子を出し合い、電子対を共有してできる結合で、非金属元素の原子どうしでできやすくなります。 【関連】一方の原子だけが電子対を提供するものは配位結合といいます。

自由電子をすべての金属原子が共有してできる結合が金属結合です。展性・延性の原因にもなっています。 【関連】金属光沢や電気・熱の伝導性も自由電子によるものです。

自由電子は特定の原子に属さず結晶全体を動き回る電子で、金属が電気や熱をよく通す理由です。 【関連】黒鉛が電気を通すのも、層の中を動ける電子があるためです。

電気陰性度は共有電子対を引きつける強さで、最も大きい元素はフッ素です。 【関連】周期表の右上ほど大きく、貴ガスは通常値を考えません。

非共有電子対は結合に使われず、1つの原子に属したままの電子対です。配位結合に使われることがあります。 【関連】NH3のN原子には1組、H2OのO原子には2組あります。

一方の原子の非共有電子対が提供されてできる共有結合が配位結合です。アンモニウムイオンの生成が代表例です。 【関連】できたあとは、ほかの共有結合と区別できません。

分子全体として電荷のかたよりをもつ分子が極性分子です。水やアンモニアが代表例です。 【関連】CO2やCH4は結合に極性があっても形が対称なので無極性分子です。

分子間力は分子と分子の間にはたらく弱い引力の総称で、ファンデルワールス力や水素結合が含まれます。 【関連】分子間力が強いほど融点・沸点は高くなります。

F・O・Nに結合したH原子が隣の分子の同様の原子と引き合う結合です。水の沸点が異常に高いのはこのためです。 【関連】HFやNH3も、同族の水素化合物より沸点が高くなります。

多数の原子が共有結合だけでつながった結晶で、非常に硬く融点が高いのが特徴です。 【関連】ダイヤモンド・二酸化ケイ素のほか、ケイ素の単体もこの結晶です。

価電子は最外殻にあって化学結合に関与する電子です。貴ガスの価電子の数は0とします。 【関連】同じ族の元素は価電子の数が等しく、性質が似ます。

原子から電子1個を取り去るのに必要なエネルギーです。値が小さい原子ほど陽イオンになりやすくなります。 【関連】同じ周期では貴ガスで最大、アルカリ金属で最小になります。

原子が電子1個を受け取るときに放出されるエネルギーです。値が大きい原子ほど陰イオンになりやすくなります。 【関連】ハロゲンで大きな値を示します。

固体が液体になる変化が融解で、このときの温度を融点といいます。 【関連】純物質では融解中の温度は一定に保たれます。

液体が固体になる変化が凝固です。純物質では融点と同じ温度で起こります。 【関連】このときの温度を凝固点といいます。

気体が液体になる変化が凝縮です。逆の変化は蒸発です。 【関連】凝縮では熱が放出されます。

液体の内部からも気体が発生する現象が沸騰で、蒸気圧が外圧と等しくなると起こります。 【関連】外圧が低い高地では沸点が下がります。

熱運動は粒子が温度に応じて行う不規則な運動で、温度が高いほど激しくなります。 【関連】熱運動が止まると考えられる温度が絶対零度（0K）です。

水分子の不規則な衝突で微粒子がふらふらと動く現象で、熱運動の間接的な証拠になります。 【関連】コロイド粒子を限外顕微鏡で観察すると見られます。

物質量は6.02×10^23個の粒子の集団を1molとして表す量で、単位はmolです。 【関連】1molあたりの粒子数をアボガドロ定数といいます。

アボガドロ定数は物質1molあたりの粒子の数で、約6.02×10^23/molです。 【関連】同温・同圧で同体積の気体は同数の分子を含む、というアボガドロの法則と区別します。

原子量は同位体の相対質量を存在比で平均した値です。12Cの質量を12とする基準で求めます。 【関連】相対質量の比なので単位はありません。

分子量は分子を構成する原子の原子量の総和です。イオンからなる物質では式量を使います。 【関連】分子量にg/molをつけたものがモル質量です。

モル濃度は溶液1Lあたりの溶質の物質量で、単位はmol/Lです。 【関連】溶媒1kgあたりで表すのは質量モル濃度です。

モル質量は物質1molあたりの質量で、原子量や分子量にg/molをつけた値になります。 【関連】質量÷モル質量で物質量が求められます。