Q39★化学式に付いての質問です。マンガンはイオン式がいくつか(インターネットで検索したら、2価〜7価と出ました)ありますがどういうことですか?あとこの「価」というのはどういう意味ですか?MnCl2 や、MnO2これらはイオン式を基準としてみるとあいません。前者ではClはイオン式では「-」なので、Mnはイオン式では「2+」になるはずですが、後者で見ると、Oは「2-」なので、Mnは「4+」になると思います。やはり上の「2価、4価」がかかわってくるのでしょうか?


イオンには正の電荷を持つ陽イオンと負の電荷を持つ陰イオンとがあります。マンガ ンのイオン式を『インターネットで検索したら、2価〜7価と出ました』ということですが、これはマンガンが、通常、Mn2+、Mn3+、Mn4+、Mn6+、Mn7+のイオン式を持つ (イオンになりうる)ということです。すなわち、価というのは、「イオンの価数」 といって、イオンの電荷の数を示します。たとえば、Mn2+は正の電荷を2つ持つ陽イオンということです。
『前者ではClはイオン式では「-」なので、Mnはイオン式では「2+」になるはずですが、後者で見ると、Oは「2-」なので、Mnは「4+」になると思います』。全くその通りです。MnCl2では、Mn2+で2価の陽イオンです。MnO2では、 Mn4+で4価の陽イオンなのです。
少し、難しい話になりますが、それぞれの元素は、原子核と複数の電子からできています。電子は原子核のまわりをぐるぐるまわっています。マンガンは、全部で25個の電子をもちます。25個の電子が原子核のまわりをまわっているわけですが、そのうち の7個が、原子核からいちばん遠いところをまわっています。マンガンは、まわりの他の元素やイオンまたは化合物との電子を引き合う力関係で、外側の7個の電子のう ち、2個、あるいは3個、4個、6個、7個を失ってしまう場合があるわけです。電子は 一つの負の電荷をもちますので、電子を失うことは、負の電荷をとられることになり ます。したがって、残ったマンガンは、Mn2+、Mn3+、Mn4+、Mn6+、またはMn7+の正の電荷を持つ陽イオンになります。

(KT) 2004/01/13