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分子というのは非金属元素だけからなる物質で、1つの物質として結合できる数に限りがあります。
ですから、分子のひとかたまりの粒子に含まれている元素とその数を表したものが分子式です。
分子に使う式と覚えておけばいいでしょう。
しかし、一つの粒子が際限なく結合できるような物質もあります。それらは結晶といわれますが、代表的なものが食塩NaClですね。
これはイオン結晶とよばれ、Na⁺とCl⁻が結合してできています。+と-には引き合う力、クーロン力が働きますからその力で結合しています。
イメージしてください。Na⁺とCl⁻がたくさんあったら+の周りには-がたくさん集まり、逆に-の周りには+がたくさん集まりますね。
ですからNaClでひとかたまりではなく、Naの周りにはClがたくさんくっつきますし、Clの周りにはNaがたくさんくっついていきます。(下の写真)そうやってどんどんくっついていくものを分子式で表すとNa₁₃₅₆₇₆₉₅₆₃₅Cl₁₃₅₆₇₆₉₅₆₃₅のようになってとても扱えたものではないです。
ですから、NaClという一つのかたまりがたくさん結合しているとみて、そのかたまりだけを式にします。このかたまりのことを教科書では繰り返し単位と言っています。
形式的にいうと、結晶の個数比とその元素名を式にしたものが組成式です。
こんなふうに色々と式がありますが、これらのことをまとめて化学式といいます。グループ名です。
問題を解いていて、分子のN₂, O₂, I₂などに₂がついていることに気がついたんですね笑
必ず〇〇₂とは限りません。
O₃(オゾン), NH₃(アンモニア), CH₃COOH(酢酸)
これらもすべて分子です。
分子は非金属元素だけでできた物質ですね。共有結合によって物質同士が結び付けられています。
こういった物質は各原子の電子数が希ガス元素の数に揃えるように結合することが多く、安定します。
NH₃はあってもNH₄は普通ありません。
これはNとHが共有している電子の数がしっかり希ガスの電子配置になっているからです。NH₄になるとNが希ガスより1つ多い1族元素型電子配置となり、不安定化します。
このことからわかるように、分子というのはいくらでも結合できるわけではなく、規則にのっとったバランスでしか結合しないわけです。
逆に、イオン結合なんかは+と-のクーロン力ですから、プラスマイナス同士でいくらでも結合していけます。
厳密には違うこともありますが、高校化学では基本的にこのスタンスです。
話がそれて申し訳ないですが、とにかく分子は非金属元素だけの物質であり、2つ以上の原子が結合していること。これが条件です。
分子って右下に2がついてたら分子なのですか？