「化学反応式」の“係数”のつけ方 ⇒ 簡単！

中２です。「化学反応式」で、“係数”のつけ方が…。

　
中学生から、こんなご質問が届きました。

「化学反応式の係数なのですが、

　なぜつけるのかを知りたいです。

　たとえば、“２Ｈ₂Ｏ”を
　“Ｈ₄Ｏ₂”と書かないのはなぜですか…？」

とても良い質問ですね！

結論から言うと、

化学式の形を変えると、
その物質ではなくなってしまうからです。

・水（Ｈ₂Ｏ）の分子が２つある

と言いたければ、

分子が２つという意味で、

Ｈ₂Ｏの前に係数「２」をつけます。

（これが係数の意味です。）

Ｈ₄Ｏ₂ と書けば、

もう「水」ではなくなってしまいます。

（水という物質は、
　Ｈ₂Ｏとしか書けないルールだからです。

　たとえば、「炭素は、Ｃ」と
　ルールで決めたので、

　Ｃでないものが
　炭素を意味することはありません。

　これと同じで、

　Ｈ₂Ｏでないものが
　「水」を表すことはないのです。）

このように、

まずは結論からお答えしました。

以下はさらに、

成績アップの大事なコツを
お話していきますね。

…

■まずは準備体操を！

皆さんは、

「水を化学式で書いてください」と言われて、

「Ｈ₂Ｏです！」

と即答できるでしょうか。

「え……」と困ってしまう中学生は、

まずは準備体操から始めましょう。

中２理科の基礎ページを
２つ用意しました。

こちらのページでは、

・最低限、覚えるべき「化学式」

をまとめておきました。

もちろん「水　Ｈ₂Ｏ」もあります。

もう１つのページでは、

・「化学反応式」の“数字”の意味

を初歩から解説しています。

“大きい数字”と“小さい数字”は
意味がどう違うの…？

というよくあるご質問に、
ばっちりお答えしています。

準備体操として、
ぜひ読んでみてください。

理科のコツが詰まっていますよ！

その後で戻ってくると、

“すごく分かるようになったぞ！”

と実感がわくはずです。

…

■化学反応式のルール

では、本題に入りましょう。

化学反応式について、

「３つのルール」を説明します。

１．「＝」ではなく「→」を使う。

化学反応式では、

“反応前”の物質と
“反応後”の物質はちがうものです。

そのため、「＝」ではなく「→」を。

２．「→」の前後では、
　　原子の種類と数を等しくする。

化学変化は、

原子の結びつき方が変わるだけです。

原子は、突然なくなったり、
増えたりもしません。

そのため、「→」の前後で、

原子が増えたり、
種類が変わったりはしないのです。

３．係数は“もっとも簡単な整数”に。

理科では、係数に「１．５」のような
小数は使いません。

また、化学反応式の中で、

物質Ａと物質Ｂの分子の数が
「４：２」になるような時は、

「２：１」と書き直しましょう。

（算数や数学で習った

　「もっとも簡単な整数比」を使います。

　「４分の２」という分数を
　「２分の１」と約分するのと同じです。）

■「係数」のつけ方を知ろう

今から、具体例を通して、

先ほどのルールを確認します。

◇「水素と酸素が化合すると、水ができる」

という化学反応式を例に挙げます。

化学反応式では、

「係数のつけ方」が特に大事なので
注目してくださいね！

（１）まずは、「物質名」と「→」で表す。

水素　＋　酸素　→　水

（２）これを、化学式で置き換える。

Ｈ₂　＋　Ｏ₂　→　Ｈ₂Ｏ

（３）ここで、「原子の種類」と「数」を確認。

（「→」の前後で、数を合わせるため！）

・左辺……Ｈ原子２個、Ｏ原子２個

・右辺……Ｈ原子２個、Ｏ原子１個　　← Ｏ原子が足りない…

右辺のＯ原子が、
１個足りないことが分かります。

ここで、よくある間違いは、

× Ｏ原子を１個増やして「Ｈ₂Ｏ₂」とする

というものなのですが、

これはルール無視になるので
やってはいけません。

理科では、「水Ｈ₂Ｏ」と決まっているので、

Ｈ₂Ｏ₂ と書いてしまうと、
もう水ではなくなるからです。

「水ができる」という化学反応式を
書きたいのに、

これでは話がズレてしまいますね。

さて、ではどうすべきでしょうか？

ここからが得点アップのコツです。

中２生の皆さん、行きますよ！

Ｏ原子の数を等しくするには、

「水分子Ｈ₂Ｏ」を右辺に１個増やします。

Ｈ₂　＋　Ｏ₂　→　Ｈ₂Ｏ　Ｈ₂Ｏ

（※こういう下書きをしましょう。

　Ｈ₂Ｏという分子を
　丸ごと増やすという発想がコツです！）

もちろん、もう少し続きがあるので、

次に進みます。

（４）両辺の「原子の種類」と「数」を再確認。

・左辺……Ｈ原子２個、Ｏ原子２個

・右辺……Ｈ原子４個、Ｏ原子２個

先ほど問題だった、「Ｏ原子の数」は
もうそろいました。

あとは、

“左辺のＨ原子が、２個足りない”

という問題だけです。

でも皆さんはもう、

◇分子ごと増やす

という技を知っているので大丈夫ですね。

「水素分子Ｈ₂」を左辺に１個増やしましょう。

Ｈ₂　Ｈ₂　＋　Ｏ₂　→　Ｈ₂Ｏ　Ｈ₂Ｏ

これで数がそろいました！

・左辺……Ｈ原子４個、Ｏ原子２個

・右辺……Ｈ原子４個、Ｏ原子２個

完全にそろっていますね。

「原子の種類」と「数」が等しいので、

下書きの完成です。

あとは――

◇“分子の数”を「係数」で表す

のがルールなので、

先ほどの下書き（↓）をよく見て、

Ｈ₂　Ｈ₂　＋　Ｏ₂　→　Ｈ₂Ｏ　Ｈ₂Ｏ

・「水素分子Ｈ₂」が２つ

・「水分子Ｈ₂Ｏ」が２つ

であることを確認し、

それを係数で表しましょう。

２Ｈ₂　＋　Ｏ₂　→　２Ｈ₂Ｏ

これで化学反応式が書けました！

（１）～（４）の手順で
練習していきましょう。

数を合わせるときには、
分子ごと増やしてくださいね。

「水　Ｈ₂Ｏ」と決まっていますから、

Ｈ₂Ｏ₂ と書いてしまえば
もう水ではなく、不正解に…

これを理解すれば、実力アップです。

分子ごと増やすのがコツですよ！

…

さあ、中２生の皆さん、
次のテストは期待できますね。

定期テストは、「学校ワーク」から
たくさん出るものです。

スラスラできるように
繰り返し練習しておきましょう。

すごく上げることができますよ。
　