今回のテーマは、「水素と希ガス」です。

今回から、無機物質の分野に入っていきます。
この分野では、様々な物質の性質を細かく学習していきます。
元素の周期表を縦に見ていって、それぞれの元素の性質を学びましょう。

今回は、1族の水素と、18族の希ガスに注目していきます。

みなさんは、水素と聞いて、何を思い出しますか？
水素を発生させる実験をイメージした人が多いのではないでしょうか。
水素の発生は、次のような実験装置で行いましたね。

どのような実験だったか確認しておきましょう。
図の左には、試験管がありますね。
この中で亜鉛と希硫酸を反応させています。
これを反応式で表すと、次のようになります。
　Zn+H₂SO₄→ZnSO₄+H₂

最後に、発生した水素を右側の試験管で集めているわけですね。
水素は水に溶けにくいので、水上置換で集めている点も押さえておきましょう。

水素について、もう一つ覚えてほしいポイントがあります。
それは、水素が他の元素と結合してできる水素化合物です。
次の表を見てください。

この表は、水素化合物をまとめたものです。
相手の元素の族・周期ごとに整理されていますね。
たとえば、15族・第2周期の窒素と結合すると、水素が3つの NH₃ になります。
これは、おなじみのアンモニアですね。

15族・第3周期のリンと結合すると、やはり、水素が3つの PH₃ ができます。
これはホスフィンという物質です。

このように、同じ族の元素の水素化合物は似た構造になるという性質があります。

16族ではH₂O 水とH₂S 硫化水素、17族ではHF フッ化水素とHCl 塩化水素が似た構造をとります。

水素については、製法と水素化合物の２点を押さえておきましょう。