プリンキピア

第2章原子・分子・イオン

Compounds Composed of Two Elements2種類の元素からなる化合物

When two nonmetallic elements form a molecular compound, several combination ratios are often possible. For example, carbon and oxygen can form the compounds CO and CO2. Since these are different substances with different properties, they cannot both have the same name (they cannot both be called carbon oxide). To deal with this situation, we use a naming method that is somewhat similar to that used for ionic compounds, but with added prefixes to specify the numbers of atoms of each element. The name of the more metallic element (the one farther to the left and/or bottom of the periodic table) is first, followed by the name of the more nonmetallic element (the one farther to the right and/or top) with its ending changed to the suffix –ide. The numbers of atoms of each element are designated by the Greek prefixes shown in Table 2.10.
英語のヒント
2種類の非金属元素が分子性化合物をつくるときには、結びつく比率が複数ある場合がよくある。たとえば、炭素と酸素はCOとCO2をつくる。これらは性質の異なる別の物質なので、両方に同じ名称を付けることはできない(両方を単にcarbon oxideと呼ぶことはできない)。このため、イオン化合物の命名にある程度似た方法に、各元素の原子数を示す接頭辞を加える。より金属性の強い元素(周期表でより左または下にある元素)の名前を先に置き、その後に、より非金属性の強い元素(より右または上にある元素)の名前の語尾を-ideに変えて続ける。各元素の原子数には、表2.10にあるギリシャ語由来の接頭辞を使う。
When only one atom of the first element is present, the prefix mono- is usually deleted from that part. Thus, CO is named carbon monoxide, and CO2 is called carbon dioxide. When two vowels are adjacent, the ending vowel in the Greek prefix is sometimes omitted in common practice, though IUPAC guidelines only permit this for the duplicate letters o in monooxide, which is correctly written as monoxide. For purposes of the nomenclature exercises in this text, students may choose to follow either approach. Some examples demonstrating this Some other examples are shown in Table 2.11.
英語のヒント
最初の元素の原子が1個だけの場合、その部分の接頭辞mono-はふつう省略する。したがってCOはcarbon monoxide(一酸化炭素)、CO2はcarbon dioxide(二酸化炭素)と呼ぶ。2個の母音が隣り合う場合、慣用ではギリシャ語由来の接頭辞の末尾の母音を省くことがある。ただしIUPACの指針がこれを認めているのは、monooxideの重複するoだけで、正しくはmonoxideと書く。本書の命名の演習では、どちらの方法に従ってもかまわない。これを示す例を、ほかの例とともに表2.11に示す。
Names of Some Molecular Compounds Composed of Two Elements
2種類の元素からなる分子性化合物の名称の例
Compound
化合物
Name
名称
Compound
化合物
Name
名称
SO2
sulfur dioxide
二酸化硫黄
BCl3
boron trichloride
三塩化ホウ素
SO3
sulfur trioxide
三酸化硫黄
SF6
sulfur hexafluoride
六フッ化硫黄
NO2
nitrogen dioxide
二酸化窒素
PF5
phosphorus pentafluoride
五フッ化リン
N2O4
dinitrogen tetroxide
四酸化二窒素
P4O10
tetraphosphorus decaoxide
十酸化四リン
N2O5
dinitrogen pentoxide
五酸化二窒素
IF7
iodine heptafluoride
七フッ化ヨウ素
Table 2.11表 2.11
There are a few common names that you will encounter as you continue your study of chemistry. For example, although NO is often called nitric oxide, its proper name is nitrogen monoxide. Similarly, N2O is known as nitrous oxide even though our rules would specify the name dinitrogen monoxide. (And H2O is usually called water, not dihydrogen monoxide.) You should commit to memory the common names of compounds as you encounter them.
英語のヒント
化学の学習を進めると、いくつかの慣用名にも出会う。たとえばNOはnitric oxideと呼ばれることが多いものの、正規の名称はnitrogen monoxide(一酸化窒素)である。同様にN2Oは、これまでの規則ではdinitrogen monoxide(一酸化二窒素)となるが、nitrous oxide(亜酸化窒素)として知られている。(H2Oも、ふつうdihydrogen monoxideではなくwater、つまり水と呼ぶ。)化合物の慣用名に出会ったら、覚えるようにせよ。
Example 2.14例題 2.14

Naming Covalent Compounds共有結合化合物の命名

Name the following covalent compounds:
次の共有結合化合物の名称を答えなさい。
(a) SF6
(a) SF6
(b) N2O3
(b) N2O3
(c) Cl2O7
(c) Cl2O7
(d) P4O6
(d) P4O6

Solution解法

Because these compounds consist solely of nonmetals, we use prefixes to designate the number of atoms of each element:
これらは非金属だけからなる化合物なので、各元素の原子数を示す接頭辞を用いる。
(a) sulfur hexafluoride
(a) 六フッ化硫黄
(b) dinitrogen trioxide
(b) 三酸化二窒素
(c) dichlorine heptoxide
(c) 七酸化二塩素
(d) tetraphosphorus hexoxide
(d) 六酸化四リン

Check Your Learning理解を確かめよう

Write the formulas for the following compounds:
次の化合物の化学式を書きなさい。
(a) phosphorus pentachloride
(a) 五塩化リン
(b) dinitrogen monoxide
(b) 一酸化二窒素
(c) iodine heptafluoride
(c) 七フッ化ヨウ素
(d) carbon tetrachloride
(d) 四塩化炭素

Binary Acids二元酸

Some compounds containing hydrogen are members of an important class of substances known as acids. The chemistry of these compounds is explored in more detail in later chapters of this text, but for now, it will suffice to note that many acids release hydrogen ions, H+, when dissolved in water. To denote this distinct chemical property, a mixture of water with an acid is given a name derived from the compound’s name. If the compound is a binary acid (comprised of hydrogen and one other nonmetallic element):
英語のヒント
水素を含む化合物の一部は、酸として知られる重要な物質群に属す。これらの化合物の化学については本書の後の章で詳しく扱うが、今は、多くの酸が水に溶けると水素イオンH+を放出することを押さえておけば十分である。この特有の化学的性質を表すため、酸と水の混合物には、元の化合物名に由来する名称を付ける。化合物が二元酸(水素と、もう1種類の非金属元素からなる酸)なら、次のように命名する。
  1. The word “hydrogen” is changed to the prefix hydro-
    hydrogenという語を接頭辞hydro-に変える
  2. The other nonmetallic element name is modified by adding the suffix -ic
    もう一つの非金属元素の名称を、接尾辞-icを加えて変える
  3. The word “acid” is added as a second word
    2語目としてacidを付ける
For example, when the gas HCl (hydrogen chloride) is dissolved in water, the solution is called hydrochloric acid. Several other examples of this nomenclature are shown in Table 2.12.
たとえば、気体のHCl(hydrogen chloride、塩化水素)を水に溶かした溶液は、hydrochloric acid(塩酸)と呼ばれる。この命名法のほかの例を表2.12に示す。
Names of Some Simple Acids
単純な酸の名称の例
Name of Gas
気体の名称
Name of Acid
酸の名称
HF(g), hydrogen fluoride
HF(g)、フッ化水素
HF(aq), hydrofluoric acid
HF(aq)、フッ化水素酸
HCl(g), hydrogen chloride
HCl(g)、塩化水素
HCl(aq), hydrochloric acid
HCl(aq)、塩酸
HBr(g), hydrogen bromide
HBr(g)、臭化水素
HBr(aq), hydrobromic acid
HBr(aq)、臭化水素酸
HI(g), hydrogen iodide
HI(g)、ヨウ化水素
HI(aq), hydroiodic acid
HI(aq)、ヨウ化水素酸
H2S(g), hydrogen sulfide
H2S(g)、硫化水素
H2S(aq), hydrosulfuric acid
H2S(aq)、硫化水素酸
Table 2.12表 2.12