【化合物・混合物・単体・純物質】違いを例題とイラストで解説！理科が苦手でも簡単にわかります！

私は某大手学習塾で長いこと中学生からの理科の質問回答を担当しています。

その中でも「化合物」と「混合物」の違いについての質問は特に多いです。

今回は具体例を交えてわかりやすく解説していきます！この記事では図や例題を用いて丁寧に解説しているので，理科が苦手な人でも簡単に理解することができますよ！

化合物・混合物・純物質・単体についてわかりやすく解説！

化合物って？

化合物は，2種類以上の元素からなる物質のことを指します。

例えば「水」はH₂Oですので水素と酸素の2種類の元素から構成されています。

化合物は他にもたくさんありますが，代表的なものでは二酸化炭素CO2や塩化ナトリウムNaCl（食塩の主成分）があげられます。

これに似ている概念として後述する「単体」があります。「単体」は1種類の元素のみから構成される物質です。

混合物って？

混合物は，文字通り2種類以上の物質が“混じり合って”いるもののことを指します。

先ほど水は化合物という話をしましたが，「水道水」は混合物です。なぜなら水道水には水以外にも消毒用の塩素など様々な物質が混じり合っているからです。

他にも海水や空気は複数の物質から構成されているため混合物になります。

単体って？

先ほども話しましたが，単体は１種類の元素のみから構成される物質のことを指します。

酸素O₂や水素H₂などがその例です。また金属であるナトリウムNaや希ガスであるアルゴンArなども単体です。

金属や周期表の右端にある18族希ガス元素は一部例外を除いてほとんど単体です。覚えておくとよいでしょう。

純物質って？

純物質は1種類の物質だけからできている物質のことを指します。

すなわち化合物と単体の両方が当てはまるので，これらの総称ということになります。

いったん整理しよう！

物質は大きく分けると，「混合物」と「純物質」に分けられます。

混合物：2種類以上の物質が“混じり合って”いるもの

純物質：1種類の物質だけからできている物質

さらに純物質は「化合物」と「単体」に分けられます。

化合物：2種類以上の元素からなる物質

単体：1種類の元素のみから構成される物質

練習問題に挑戦！

いくつかの練習問題を用意したので，挑戦してみてください！

第1問！

第2問！

第3問！

解説はこちら！

第1問の解説　答え：水酸化ナトリウム

水酸化ナトリウムはNaOHですので，3種類の元素から構成されています。

窒素はN₂ですので，構成元素は1種類です。従って単体となります。

牛乳には水をはじめとする様々な物質が混ざっているので混合物となります。

鉄は金属Feなので，単体となります。

第2問の解説　答え：ダイヤモンド・水蒸気

ダイヤモンドは炭素Cが無数につながってできているものなので単体となります。

水蒸気は純度１００％の水H₂Oですので，こちらは化合物になります。

木材も木なので主成分は炭素Cであることが予想されますが，ほかにも様々な物質が含まれているため混合物に分類されます。

緑青ですが，サビる前の銅Cuなら単体となりますが，サビて酸化することで複数の物質に変化します。従って混合物になります。

第3問の解説　答え：ヘリウム

ヘリウムは18族希ガス元素です。Heの単体として空気中に含まれています。

食塩の主成分は塩化ナトリウムですが，食塩自体は成分調整済みのものを指すこともあるので，混合物と考えるのが妥当でしょう。

アンモニアはNH₃と表記します。従って化合物です。

グルコースは少し難しいですがC₆H₁₂O₆という表記になるので化合物です。

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