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炭素はCなのになんで酸素はO2？？

2006/05/16 16:43

炭素といったらCですよね？？だけどなぜ酸素と言ったらO2なんですか？？水素もH2ですよね？？これは元から決まっていることがなにかあるのですか？？

busted
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化学
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noname#25358

2006/05/16 16:48 回答No.1

　混ぜ物のない純粋な酸素は、自分と反応して勝手に２つ１組になる性質があるからです。　これは水素も同様で、これらの気体は常温常圧の状態では原子単体としては存在できないのです。　普通酸素を観察すると、「Ｏ」ではなく「Ｏ２」の状態で観測されるのです。

質問者

補足 2006/05/17 00:24

その普通、観測した時の状態は覚えるしかないんですか？？（他の物質）

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myeyesonly
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2006/05/18 16:27 回答No.10

こんにちは。No3 さんへの補足に私から失礼します。＞酸素は元素のまま・・・多分いい間違えですね。元素というのは、分子の状態を問いません。他の物と化合してなければみんな元素と呼ばれます。知りたいのは、酸素は原子一個の状態で存在しないのか？という事だと思いますので、その回答をします。実は、この状態を私は見たことあります。参考ＵＲＬですが、２００１年のしし座流星群をを観察し、スペクトル分析を行った方がいらっしゃいました。同ページでは、酸素原子分子（原子1個で分子になってるのをこう呼びます）３つが反応してオゾンになる反応の輝線スペクトルを確認してます。私も同時に見て、写真撮ったりしてたので、その瞬間の目撃者です。(笑) しし座流星群は、真っ赤～オレンジ色に輝く巨大な火球（巨大な流れ星を言います）が有名ですが、このオレンジ～赤の範囲にある輝線スペクトルが、酸素原子分子の励起状態のスペクトルだったそうです。気圧の低い（つまり非常に空気の薄い）空間で、流れ星などのように高温度に加熱された状態でしか存在できないようです。

参考URL：: http://www.onomichi.ne.jp/~fk-astro/photo/21rion/iro.html

質問者

お礼 2006/05/18 22:01

へ～～難しいですね～（笑）まあ聞きたいことはその通りだし、普段は酸素は原子では存在しないんですよね！回答ありがとうございました！

noname#25358

2006/05/17 17:18 回答No.9

　＃１です。 >その普通、観測した時の状態は覚えるしかないんですか？？　そうですね。そうなると思います。　元素ってのは、人間の都合に合わせて存在してるわけじゃないですからね。

noname#62864

2006/05/16 17:48 回答No.8

単一の元素からなる物質を「単体」と言います。単体が分子を形成しないか、あるいは高分子を形成して、その構成原子数が不定の場合には、その単体は元素記号で表されます。低分子を形成する場合には、その分子を構成する原子数を右下に書きます。炭素の単体といえば、普通は黒鉛かダイヤモンドですが、それらは高分子であり、いくつの原子からできているかがわからない（あるいは個体ごとに異なる）ため、元素記号で表します。しかし、No.6のご回答にもありますように、炭素の単体といえども、分子を形成する場合には、その分子式で表されます。その代表例が、最近話題になっているフラーレン(C60、C70などの何種類かが知られています）です。酸素の単体で最も普通に存在するのが、酸素分子O2ですが、それ以外にもオゾンO3もよく知られた酸素の単体です。酸素分子は２個の酸素原子からなり、オゾン分子は３個の酸素原子からできています。水素の場合には、２個の水素原子からなる水素分子H2が代表的な単体だということです。こういったことを「元から決まっている」といっていいかどうかわかりませんが、すくなくともそういう状態が、地球上では好ましいということです。元素の種類によっては、原子が結合を作らずに、単独で存在している例もあります。これらは希ガスの特徴であり、こうした単体は「単原子分子」と呼ばれ、化学では分子と同様に扱うことが多いです。

myeyesonly
ベストアンサー率36% (3818/10368)

2006/05/16 17:42 回答No.7

こんにちは。固体の状態の炭素については既に回答があるので省略します。炭素を３３７０度以上に加熱すると、「昇華」といって、液体にならないで、いきなり蒸発して気体になります。この気体になった時の炭素の分子は炭素原子が二つで一つの分子、つまり「Ｃ２」分子になっています。つまり、普段目にしないだけで、「Ｃ２」もちゃんとあります。 http://www.arc.eee.tut.ac.jp/research/fullerene/fullerene.htm

Tacosan
ベストアンサー率23% (3656/15482)

2006/05/16 17:13 回答No.6

化学式をどのように書くかは, 物質がどのように構成されているかによります. 基本的には原子のつながりを見て決めるわけですが, 分子性物質の場合は「これだけで 1個の分子」と決めることができるので, 1個の分子に含まれる原子の種類と個数を使って化学式を書きます. 例えば酸素分子だと酸素原子が 2個あるので O2, 水素分子だと水素原子が 2個なので H2, 水分子だと水素原子が 2個と酸素原子が 1個なので H2O となります (1個しかないときは個数の「1」は書かない). 金属や不定形炭素・ダイヤモンドのように「個々の原子が切れ目なくつながっていて, どこまでで 1つの単位になっているかよくわからない」場合にはその物質を構成する原子の個数の比を使って表現します. 不定形炭素やダイヤモンドは炭素原子がたくさんつながっている (そしてその他の原子はほとんどない) ので C と表現します. 同様に鉄は Fe と書くことになります. なお, 炭素の同素体である Fullerene は炭素原子が 60個集まってできる分子性物質なので C60 と表現します. また, 外形的には Fullerene と同じになる, B84 という分子も知られています.