イオン重量の計算方法

イオン重量の計算方法

重炭酸第一鉄のイオンの例をとりあげます。重炭酸第一鉄は、下の式で表すように、鉄(II)イオン（陽イオン）と炭酸水素イオン(陰イオン）に解離します。

　　　重炭酸第一鉄 Fe(HCO3)2　　→　　鉄(II)イオン Fe²⁺　　+　　炭酸水素イオン 2(HCO3)^-

重炭酸第一鉄のうち鉄(II)イオンと炭酸水素イオンの重量比が分かれば、もとの重炭酸第一鉄の重量が分かっているので、イオンの重量が分かります。重量比は物質の分子量の比から計算します。分子量とは、その物質を構成する原子量（炭素C原子の質量を１２としたときの各原子の質量）から計算します。

具体的には重炭酸第一鉄 Fe(HCO3)2は、Fe（１つ）、H（２つ）、C（２つ）、O（６つ）で構成されています。その分子量は、以下のようになります。

　　　Fe(HCO3)2　　　　55.85 + 1.01 * 2 + 12.01 * 2 + 16.00 * 6 = 145.89

鉄(II)イオン Fe²⁺は、Fe（１つ）で構成され、炭酸水素イオン 2(HCO3)^-は、H（２つ）、C（２つ）、O（６つ）で構成されます。イオンになると元の原子から電子が増減しますが、電子はあまりにも軽いので電子の重さは無視できます。分子量は、以下のようになります。

　　　Fe²⁺　　　　　　　55.85
　　　2(HCO3)^-　　　　 1.01 * 2 + 12.01 * 2 + 16.00 * 6 = 90.04

鉄(II)イオンと炭酸水素イオンの重量比は、55.85 ： 90.04 すなわち 38% ： 62% 　という割合になります。もとの
重炭酸第一鉄は 24.00mgなので、鉄(II)イオンと炭酸水素イオンの重量は以下のとおりとなります。

　　　Fe²⁺　　　　　　　24.00mg * 38% = 9.19mg
　　　2(HCO3)^-　　　　 24.00mg * 62% = 14.81mg

各元素の原子量

元素	H	O	C	S	Na	Mg	Ca	Al	Fe	Cl	Si	K
原子量	1.01	16.00	12.01	32.07	22.99	24.31	40.08	26.98	55.85	35.45	28.09	39.10

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