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化学式について

初歩的で恥ずかしい質問なのですが教えてください。 例えば水だとH2Oで水素が2個と酸素が1個ある角度で結びついていると習った覚えがあるのですが、水素と酸素が結びついているのは顕微鏡などで見えるのですか? こんな反応式なんかも 2CO+O2→2CO2 顕微鏡なんかで確認できるのですか(どうやって確認するのですか)? なんかイメージの世界でリアリティに欠けてまして。。。

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  • yip
  • ベストアンサー率9% (2/21)
回答No.3

「どうやって確認するのですか?」という部分の回答が無い様ですので、以下をご参考にして下さい。 化合物の組成(分子式)は顕微鏡などでは決定しません。例えば、水は水素が2個と酸素が1個結びついて水分子をつくっていることは、高性能な顕微鏡の無い、ずっと昔から分かっていました。 今でも、顕微鏡で分子の構造を決定することはしていないでしょう。 さて、その方法は例えば水の場合、電気分解等で、その組成はH=11.19%、O=88.81%ということが容易に分析出来ます。 ここで、H:Oの原子数比を求めると、11.19/1:88.81/16=11.19:5.55=2:1でH2Oとなります(これは実験式といいます)。 これは、化合物の組成を表す簡単な式であって、1分子中に各元素の原子が実際に何個あるかを表していません。 H2O,H4O2,H6O3でも実験式はH2Oとなります。分子式は実験式の整数倍になりますので、分子式を求めるにはその化合物(ここでは水)の分子量を測定しなければなりません。 分子量はアボガドロの法則等より、比較的簡単に求められます。 水の分子量を測定すると18となるので、分子式は  (H2O)n=18  [(1×2)+16]n=18  n=1 従って、水の分子はH2Oで、水素2個、酸素1個より成り立っていることが分かります。 今では、分かり切ったH2Oという組成なのですが、昔の化学者の努力で多数の化合物の組成が分ってきました。

nunuuuu
質問者

補足

ありがとうございます。勉強になりました。 ちなみに例えばH20を例にHとOが結びついている角度はどうやってわかるのですか? またCには4本の手があるとかって習いましたがなんでわかるのかなぁなんて、、、

その他の回答 (2)

  • Tacosan
  • ベストアンサー率23% (3656/15482)
回答No.2

原子間力顕微鏡 (AFM) という装置を使ってペンタセンを「見た」という報告はありますけど, 水はまだ難しいかも.

参考URL:
https://nanonet.nims.go.jp/modules/news/article.php?a_id=686
回答No.1

普通の顕微鏡では見えません。 走査型トンネル顕微鏡という特殊な顕微鏡でやっと見えるものがある程度です。

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