化学式の表記・元素の順序について質問です！

質問

NH3やOH-のように、アルファベットの順序が逆になる理由を教えてください！

例えば、化学式は基本的にはAgClのように、陽イオンを先に、陰イオンを後に書きます。
組成式では、C6H12O6のように、元素をアルファベット順に並べます。
NaOHも、IUPACでの組成式はHNaOですよね。

どのような決まりでNH3やOH-などは逆になるのでしょうか？どなたか知っていますでしょうか？

回答No.4

Tacosan

私は「専門家」じゃないです＞#3. ただの外野の人.

で外野の目から見ると, 確かに IUPAC は及び腰に見えるところです... が, それは「歴史」のある学問なんである程度しょうがないんじゃないですかね. 逆に, 大幅に変えてしまうと混乱を招きかねませんし (一応, ちょこっとは動いてますけど). 物理でも, いまさら「電子の流れる方向を『電流の向き』とする」ってわけにはいかないし, 数学方面では「有理数」って謎の表現が残っちゃってますし (「無尽数」よりはまし, か?).

名称については IUPAC と CAS のそれぞれで考え方がある (ということになっている) んで, それでいいんじゃないかなと思う.

さらに余談ですが, 成分のアルファベット順を考えるときに「NH4」は全体で 1文字扱いにすることもよくあります.

回答No.3

doc_somday

ご質問者もかなり学ばれているようですし、
＃１様は専門家ですので、
私が口を出すべきではないと思ったのですが：

化学という分野は「古くて」「既に亡くなられた偉い先生方が自分流を貫き」「他の分野同様に国家間の力関係に翻弄されてきて」「もうそろそろ消えて無くなろうとしている」分野ですので、

いくらＩＵＰＡＣ（部分的には物理分野のＩＵＰＡＰの影響もある）が、論理学的に「正則」な表記法を作ろうとしても、「もう、手遅れ」で「手を付けるとかえって混乱と誤解を増やす」とＩＵＰＡＣ自体が及び腰だと思えてなりません。

化合物命名法ではありませんが、「標準状態」の定義もＩＵＰＡＣは、２７３．１５Ｋ、１.００×１０^５Ｐaと決めたものの、標準状態の圧力はみんな1.013×10^5Ｐaしか使いません。

化合物名はもっと悲劇的で、
１．官能基、イオン名を優先する。
２．骨格を優先する。あるいは最もよく知られた構造の修飾として表す。
３．歴史を優先する。
…
など、最終的には「誤った構造にならない限り禁止しない」
という「常識？」がまかり通っています。

補足

ありがとうございます。組成式…すみません^^;
歴史、と言われると、1860年に表記等を決めたりしたのでしょうか…。
もしくは、有機化学分野で（CH3OHなどはCH3HOと書くと混乱を招くため）、OHの順で書く慣習がついてしまったのでしょうか…？

回答No.2

Tacosan

あ, しまった. 「組成式」と「実験式」を混同してた. #1 の「組成式は～」のところは, 「組成式」をすべて「実験式」で読み替えてください (最後の「ちなみに」の文章は無意味になっちゃいますが).

あと, 一般的に「塩」とみなせる化合物では「陽性な成分が前, 陰性な成分が後ろ」(それぞれの中ではアルファベット順) とか, 錯体の配位子では配位している元素を前に書いた方がいい (酸素で配位するアクア配位子なら H2O よりも OH2 の方がよい) とか, ものによっていくつかの決まりがあります.

回答No.1

Tacosan

この辺はいわゆる「レッドブック」の管轄かな.

組成式は原子間のつながりに関する情報がないときに使うもので, 「どう並べていいかわからない」ので元素記号のアルファベット順 (ただし有機物では「炭素→水素→その他」の順) に並べています. 構造に関する情報が得られているなら, 化学式においてもその構造を反映させることが望ましいとされています. ちなみに組成式は「原子数の最も簡単な整数比」を使うので C6H12O6 ではなく CH2O ね.

で, 2種類の元素からなる化学種については一般的に「電気的に陽性の元素が前, 陰性の元素が後ろ」, つまり前から順に
18族→1族→2族→…→14族→15族→H→16族→17族
(同じ族の中では原子量の大きいものが前) です. ただし 2005年勧告以前では O についてのみ例外的に Cl と F の間となっています. この原則に従うと水酸化物イオンは HO^- と書くべきですが, これは慣例として OH^- と書くのが普通です.