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原子と分子の違いが読むだけでわかる!

原子と分子の違い

このページでは中学生向けに、

分子について
原子と分子の違い

を詳しく説明するよ。そしてこのページは【化学反応式の書き方解説】の3ページ目でもあるんだ。

もし化学反応式の書き方を1から勉強したければ下のリンクを使ってね。

自己紹介

さわにい」といいます。元中学理科の教員

現在は毎月30万人が利用する理科サイトの運営者です。

登録者5万の教育YouTuberでもあります。

2022年10月には学習参考書も出版しました。

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分子とは

原子と分子の違い

さて、ここからは「分子」の勉強だよ。

ねこ吉

「分子」? それって「原子」とはちがうの?

もちろんちがうよ。原子と分子の違いはとても大切なんだ。

ゆっくり説明を読んで、しっかり理解しよう!

それでは分子の説明をするよ。

イメージで言うと、原子がくっついてまとまりになると、分子という。そんな感じかな。

ねこ吉

え、それだけ!?

うん。そうだよ。例を図であげておくね。例えば…

例1

suisogensisuisobunsi

例2

sansogensisansobunsi

例3

mizubunsinotanjyou

例4

nisannkatanosokansei

という感じかな。

ねこ吉

原子1個1個がくっつくと、分子になるってことか。

そういうこと!ただそれだけじゃなく、他にも分子には大事なポイントがあるから、しっかりと確認してね。

【重要】分子のポイント

① 原子によって、くっつく原子の種類や個数が決まってる。

② 原子がどのようにくっつくか。で分子の性質が決まる。

ここが大事なポイントなんだ。それでは順番に説明していくね。

原子によって、くっつく原子の種類や個数が決まってる。

まずポイント①から説明するよ。

「原子によって、くっつく原子の種類や個数が決まってる。」んだよ。

ねこ吉

ええっと…。どういう意味?

まずは「くっつく種類」についてだけど、

原子によって、仲が良い原子と、悪い原子が決まっているんだ。

例えば水素原子→suisoいろんな原子と仲が良くて

酸素原子→sannso

窒素原子→tisso

炭素原子→tanso

そして自分と同じ水素原子→suiso

など。

いろいろなものとくっついて分子をつくることができるんだ。

だけど水素原子にも仲が悪い原子がいて、

ヘリウム原子→heriumuなどとは分子をつくることはできないんだ。

こんな感じで、原子によって

仲の良い原子(くっつける原子)や、

仲の悪い原子(くっつかない原子)が決まっているんだね。

ねこ吉

くっつく種類に相性があるんだね。

ポイント①の確認
原子によって、くっつく原子の種類や個数が決まってる。
ねこ吉

じゃあ先生。くっつく個数が決まっているっていうのは?

例えばこれは、水素原子だよね。 →  suiso

そしてこれは、水素分子    →  suisobunsi

ねこ吉

うん。そうだね。

水素原子が3つくっついている。→ suiso3

水素原子が4つくっついている。→ suiso4

ねこ吉

ええ?何これ?見たことない…。

そうだよね。それもそのはず。

水素原子が3つくっつくことや、4つくっつくことはありえないんだよ。

水素原子は2つでしか、くっつきたくないんだ。

ちなみに、水素原子1つで空気中を飛び回ることもないんだよ。

くり返すけど、水素は1つでも、3,4、5でもなく、

いつも2つでくっついていたいんだ。

これを「水素分子」というんだよ。

水素分子  →  suisobunsi  これ!

ねこ吉

ふーん。ねえ先生。1年生のとき実験で水素を
発生させたよね。
集めた水素をモデル(絵)で書くと、どんな感じなの?

水素が入ったふくろ

うーん。水素を袋につめたこんな絵を描くと、感じかな。(ほんとは水素分子がもっとたくさんあるよ。)

水素原子はいつも2個でくっついていたいからね。そして、中学1年生の時に学習した

  • うすい塩酸に亜鉛や鉄を加えると水素ができる
  • 水素は燃えやすい
  • 水素は燃えて水ができる

などの「水素」もすべて水素分子→suisobunsiのことだよ。(水素原子は燃えないんだよ。)

ねこ吉

なるほど。わかったよ。
じゃあ、上の例2ででてきた酸素原子の場合は?

上の例2にあるように、酸素原子も2つでくっつくのが好きだから、

酸素分子←このようになって、酸素分子をつくっているよ。そして水素のときと同じように、

中学1年生で学習した

  • 二酸化マンガンにうすい過酸化水素水を加えると酸素ができる
  • 呼吸では酸素を吸う
  • 酸素はものが燃えるのを助ける
  • 空気の約2割は酸素である

の「酸素」もすべて酸素分子→酸素分子のことだよ。
(酸素原子は吸っても呼吸できないし、ものが燃えるのを助けないよ。)

ねこ吉

OK。酸素も水素と同じで、
いつも2つでいたいんだね。

あ、ねこ吉。酸素はね。1つや4つ以上でくっつくのは嫌いなんだけど、2つの他に3つでくっつくのも平気な原子なんだ。

どちらもOK! →  酸素分子  オゾン分子

ねこ吉

そうなの?じゃあ3つくっついたら、なんて名前なの?

オゾン分子 → これはね。「オゾン分子」というんだよ。

オゾン分子は中学ではあまり出てこないから、覚えないでいいけどね。

ねこ吉

じゃあ紹介しなくてもいいんじゃない?

オゾン分子はたしかにテストにあまり出ないけど、重要な考え方につながるから紹介したんだよ。

しっかりと説明を聞いてね。

原子がどのようにくっつくか。で分子の性質が決まる。

まず、1年生で学習したように、酸素(酸素分子)酸素分子 は人間が呼吸をするときに使う大切なものだよね。

ところがこれにもう1つ酸素原子がくっついたオゾン(オゾン分子)オゾン分子は臭いし、人間にとって毒になるものなんだ。(太陽からの紫外線からは守ってくれるけど)

ねこ吉

ええ?酸素原子が1つ増えただけで、急に臭くて毒になっちゃうの??

そうなんだ。

分子は組み合わせがほんの少し変わるだけで、性質がまったく変わってしまうんだよ。

それがポイント②のところだね。

ポイント②
原子がどのようにくっつくか。で分子の性質が決まる。

酸素とオゾン以外にも、をあげて説明するね。

酸素分子←これは酸素分子。生き物が呼吸をするのに必要な、あの酸素。

suisobunsi←これは水素分子。1年生で学習した。よく燃えるあの水素。

ではこれは? →水分子

ねこ吉

なんだこれ。水素原子2個と、酸素原子1個がミッキーみたいにくっついてる。

ほんとだね。これ→水分子 は水分子っていうんだよ。

僕たちが毎日飲んでいる。あの水だよ。僕たちはいつも、この水分子飲んでいるんだ。

(コップ一杯の水に水分子(水分子)が6000000000000000000000000個くらいかな?)

つまりこれも、くっつきかたで性質がまったく変わってしまうんだね。

名前水素分子酸素分子オゾン分子水分子
モデルsuisobunsi酸素分子オゾン分子水分子
性質燃える呼吸に必要
くさい
飲むと
うまい
ねこ吉

くっつきかたや、くっつく個数に好き嫌いがあったり、それによって性質が変わってしまうのか。分子っておもしろいね。

ほんとだね。

最後にもう一度分子のポイントを確認しておくよ。

  • 原子によって、くっつく原子の種類や個数が決まってる。
  • 原子がどのようにくっつくか。で分子の性質が決まる。

だね。少し難しいから、このページ何回も読んで、しっかりと理解しようね。

まあ、人間もくっつきたい人、くっつきたくない人がいるし

くっつくメンバーで特徴も変わるもんね。

人間と原子は意外と似てるかもね。ねこ吉。

ねこ吉

オイラねこなんですけど…。

分子のポイントはOKかな?

続けて学習するには下のリンクを使ってね!

次はいよいよ「化学式」について学習するよ☆

ねこ吉

またねー!

さわにいは、登録者5万人のYouTuberです。

中学の成績を上げたい人は、ぜひYouTubeも見てみてね!

また、2022年10月に学習参考書も出版しました。よろしくお願いします。

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この記事を書いた人

東京を拠点に活動する教育フリーランス  専門は理科教育学  所持教員免許は中学と高校の理科  

理科の教材や学習法を研究中!
さまざまな出版社の理科教材や解説を作成してます。

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