④ 化学反応式¶

化学反応式では、反応の前後で原子の種類と個数は変わりません。右下の数字を変えず、化学式の前の数字を動かして左右をそろえます。

`2H₂O`の2種類の数字¶

したがって、2H₂Oに含まれる原子はHが4個、Oが2個です。この違いを使って、収録した32の反応式の前の数字をそろえてみましょう。

中学校理科の学習指導要領にある「化学変化を化学反応式で表すこと」を中心に、主要教科書で扱われる標準例と、高校化学への接続に使われる発展例を分類しました。

分野	主な収録例
化合・燃焼	水素・炭素・硫黄・マグネシウムの燃焼、鉄と硫黄、メタンの燃焼
分解	酸化銀、炭酸水素ナトリウム、過酸化水素、炭酸銅
電気分解	水、塩酸、塩化銅水溶液
酸化・還元	酸化銅の還元、酸化鉄の還元、鉄の酸化モデル
気体	水素・二酸化炭素・アンモニアの発生、石灰水の反応
中和	塩酸・硫酸と水酸化ナトリウム、水酸化カルシウム
沈殿・イオン	塩化銀、硫酸バリウム、炭酸カルシウム
生命	光合成、細胞呼吸

教材会社・教科書によって発展例の扱いは異なるため、ラボ内で「標準」「発展」を表示しています。

変えてよいのは前の数字だけ

右下の数字を変えると別の物質になります。化学反応式をそろえるときは、化学式そのものではなく前の数字を調整します。

各物質の下にあるスライダーを動かすと、その物質の粒がその場で増減します。左右の粒を見比べて、どの原子が足りないかを確かめてください。

枠	意味	例
青い実線の枠	分子。1個のまとまりとして存在します	\(\mathrm{H_2O}\)、\(\mathrm{CO_2}\)
茶色の破線の枠	イオン結晶。分子は存在せず、この比で並んでいることを表します	\(\mathrm{NaCl}\)、\(\mathrm{MgO}\)
枠なし	単体。原子が多数集まったもので、分子の形はありません	\(\mathrm{Mg}\)、\(\mathrm{Cu}\)

なぜ描き分けるのか

\(\mathrm{NaCl}\) を「Na原子とCl原子がくっついた1個の粒」と覚えると、高校で組成式を学ぶときにつまずきます。塩化ナトリウムは分子ではなく、ナトリウムイオンと塩化物イオンが1:1の比で並んだ結晶です。このラボでは分子と区別して表示しています。

分子だけでできている反応（水素の燃焼、メタンの燃焼、光合成など7式）では、分子の立体的な形を分子と化学式の3Dシミュレーターで確認できます。