無機化学

非金属元素

水素・貴ガスから、ハロゲン、酸素・硫黄、窒素・リン、炭素・ケイ素までの性質と反応を学びます。

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この単元のトピック一覧

• 水素と貴ガス 水素は宇宙で最も豊富な元素で酸化数-1〜+1の広い範囲をとり、貴ガスは最外殻が閉殻構造であるために極めて安定で反応しにくいという、対照的な性質を持つ非金属元素です。
• ハロゲンとその化合物 ハロゲン(17族)は最外殻電子が7個で電子を1個受け取って安定化しやすく、原子番号が小さいほど酸化力が強いという序列が、ハロゲン化銀の沈殿反応や漂白剤の性質にまで一貫して現れます。
• 酸素・硫黄とその化合物 酸素・硫黄の化合物には二酸化硫黄のように酸化剤にも還元剤にもなる硫黄の中間的な酸化数が関わっており、その先にある濃硫酸の性質と接触法による工業的製法も酸化還元の視点で整理できます。
• 窒素・リンとその化合物 窒素分子N2の三重結合の安定性から出発し、それをあえて反応させるハーバー・ボッシュ法とオストワルト法の工業プロセスを、化学平衡と酸化還元の両方の視点から読み解きます。
• 炭素・ケイ素とその化合物 炭素の同素体の性質の違いは結合の仕方の違いから説明でき、ケイ素の製法や二酸化ケイ素の反応は化学基礎で学んだ酸化還元・酸と塩基の考え方の応用として理解できます。