オキソ酸とは？強さや構造、酸化数について具体例を用いて解説！

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はじめに

多くの高校生・受験生が「暗記不十分」な状態で放置している無機化学。このページでは、オキソ酸について、強さや構造、酸化数などを１から丁寧に解説していく。ぜひこの機会に知識を定着させ、ライバルと差をつけよう！

O原子を含む酸

Point!

金属元素の酸化物の化学式に水の化学式を形式的に比べると対応する水酸化物の化学式になった。（詳しくは水酸化物とは？定義や一覧、酸化物との関係など）

では、非金属元素の場合はどうなるのだろうか。

その酸化物の多くは水と反応して酸を生じて酸性を示すので酸性酸化物と呼ばれる。この場合、酸は分子内に酸素原子を含んでおり、このような酸をオキソ酸（酸素酸）という。

例）硫黄

・非金属酸化物の産生

\[
S+O_{2}→SO_{2}
\]

・オキソ酸の生成

\[
SO_{2}+H_{2}O
→
\underbrace{ H_{2}SO_{3} }
_{ \text{ オキソ酸 }}
\]

金属元素の酸化物における水酸化物がそうであったように、非金属の酸化物にも対応する水酸化物のようなものがあって、それがオキソ酸である。非金属の酸化物とオキソ酸の対応関係も金属元素の酸化物と水酸化物の対応関係と同様にとても重要なのできちんと覚えておこう。

酸素O原子の数が増えるほど強くなる

Point!

オキソ酸の酸としての強さは含まれる酸素O原子の数が増えるほど強くなる。

例えばClを含むオキソ酸を強い順に並べると次のようになる。

ちなみに、酸素原子が増えるということは「中心元素の酸化数が（負の方向に）大きくなる」ということも理解しておこう。

オキソ酸は中心元素に酸素O原子が配位結合することにより形成されている。先ほどオキソ酸一覧のところに挙げたオキソ酸の中でも特に構造が問われやすいものを確認しておこう。

これらの構造式は全て書けるようにしておく必要がある。→は配位結合だが、リン酸・硫酸・過塩素酸のような、第3周期以降の元素のオキソ酸の構造式は、次のように配位結合ではなく二重結合を用いることもできる。