イオン化傾向 （イオンかけいこう、英 :ionization tendency ）とは、金属 が溶液 中（おもに水溶液 中）で陽イオンになろうとする性質である。
金属のイオン化傾向が大きい順に並べたものをイオン化列 という。
溶液中にある単体 と別の元素のイオンとが存在するとき、両者の間で酸化還元反応 が生じると、単体は酸化 されてイオン化 するのに対して、もう一方は還元 されて単体として析出 する。このとき「還元された元素より酸化された元素の方がイオン化傾向が大きい」ということになる。どちらが酸化されどちらが還元されるかは酸化還元電位 の大小に依存するので、この電位 の順に元素を並べたものがイオン化傾向の順となる。
イオン化傾向が小さいほどイオンは還元され金属として析出しやすくなる。また、イオン化傾向が大きい金属単体でも溶融塩電解 などで得ることができる。
なお、イオン化傾向とは別な指標にイオン化エネルギー （イオン化エンタルピー・イオン化エントロピー）という指標がある。それは原子核 に束縛されている電子 が電離するのに必要なエネルギー値であり、文字通り原子のイオン化のしやすさの指標である。しかし、酸化還元反応の進む方向は単にイオン化エネルギーの大小だけではなく、イオンの溶液中での安定性や電気化学活量など化学平衡 として反応が進む方向を決定づける他の因子に大きく影響される。
中学や高校レベルの理科 ・化学 では酸化還元反応や化学平衡を詳しく扱わないため、説明を単純化して「イオン化傾向は、元素のイオン化の容易さの序列である」と説明している場合がある。しかし正確には、前述の説明のようにイオン化の容易さではなく、二つの元素のどちらがより酸化され易い（あるいは還元され易い）か、つまり酸化還元反応における化学平衡がどちらに偏っているかの序列である。
イオン化傾向は水溶液中における水和イオンと単体金属との間の標準電極電位 の順であらわされる。このとき水和金属イオンは無限希釈状態である仮想的な1 mol/kgの理想溶液 状態を基準とし、その標準酸化還元電位と水和金属イオンの標準生成ギブス自由エネルギー 変化とは以下の関係がある。
ここでF はファラデー定数 、z はイオンの電荷である。
金属のイオン化傾向を大きいものから順に配列すると以下のとおりになる（個別に脚注のない金属の電位は『化学便覧 基礎編 改訂4版』[ 1] [ 2]
リチウム (Li),Li + ( aq ) + e − ↽ − − ⇀ Li ( s ) , {\displaystyle {\ce {Li^{+}(aq)\ +{\mathit {e}}^{-}<=>Li(s)\ ,}}} E ∘ = -3.045 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ -3.045 V}}} セシウム (Cs),Cs + ( aq ) + e − ↽ − − ⇀ Cs ( s ) , {\displaystyle {\ce {Cs^{+}(aq)\ +{\mathit {e}}^{-}<=>Cs(s)\ ,}}} E ∘ = -2.923 V (-3.027 V) {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ -2.923 V (-3.027 V)}}} ルビジウム (Rb),Rb + ( aq ) + e − ↽ − − ⇀ Rb ( s ) , {\displaystyle {\ce {Rb^{+}(aq)\ +{\mathit {e}}^{-}<=>Rb(s)\ ,}}} E ∘ = -2.924 V (-2.943 V) {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ -2.924 V (-2.943 V)}}} カリウム (K),K + ( aq ) + e − ↽ − − ⇀ K ( s ) , {\displaystyle {\ce {K^{+}(aq)\ +{\mathit {e}}^{-}<=>K(s)\ ,}}} E ∘ = -2.925 V (-2.936 V) {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ -2.925 V (-2.936 V)}}} バリウム (Ba),Ba 2 + ( aq ) + 2 e − ↽ − − ⇀ Ba ( s ) , {\displaystyle {\ce {Ba^{2+}(aq)\ +2{\mathit {e}}^{-}<=>Ba(s)\ ,}}} E ∘ = -2.92 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ -2.92 V}}} ストロンチウム (Sr),Sr 2 + ( aq ) + 2 e − ↽ − − ⇀ Sr ( s ) , {\displaystyle {\ce {Sr^{2+}(aq)\ +2{\mathit {e}}^{-}<=>Sr(s)\ ,}}} E ∘ = -2.89 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ -2.89 V}}} カルシウム (Ca),Ca 2 + ( aq ) + 2 e − ↽ − − ⇀ Ca ( s ) , {\displaystyle {\ce {Ca^{2+}(aq)\ +2{\mathit {e}}^{-}<=>Ca(s)\ ,}}} E ∘ = -2.84 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ -2.84 V}}} ナトリウム (Na),Na + ( aq ) + e − ↽ − − ⇀ Na ( s ) , {\displaystyle {\ce {Na^{+}(aq)\ +{\mathit {e}}^{-}<=>Na(s)\ ,}}} E ∘ = -2.714 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ -2.714 V}}} マグネシウム (Mg),Mg 2 + ( aq ) + 2 e − ↽ − − ⇀ Mg ( s ) , {\displaystyle {\ce {Mg^{2+}(aq)\ +2{\mathit {e}}^{-}<=>Mg(s)\ ,}}} E ∘ = -2.356 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ -2.356 V}}} トリウム (Th),Th 4 + + 4 e − ↽ − − ⇀ Th , {\displaystyle {\ce {Th^{4+}\ +4{\mathit {e}}^{-}<=>Th\ ,}}} E ∘ = -1.90 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ -1.90 V}}} [ 3] ベリリウム (Be),Be 2 + + 2 e − ↽ − − ⇀ Be , {\displaystyle {\ce {Be^{2+}\ +2{\mathit {e}}^{-}<=>Be\ ,}}} E ∘ = -1.85 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ -1.85 V}}} [ 3] アルミニウム (Al),Al 3 + ( aq ) + 3 e − ↽ − − ⇀ Al ( s ) , {\displaystyle {\ce {Al^{3+}(aq)\ +3{\mathit {e}}^{-}<=>Al(s)\ ,}}} E ∘ = -1.676 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ -1.676 V}}} チタン (Ti),Ti 4 + + 4 e − ↽ − − ⇀ Ti , {\displaystyle {\ce {Ti^{4+}\ +4{\mathit {e}}^{-}<=>Ti\ ,}}} E ∘ = -1.63 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ -1.63 V}}} [ 3] ジルコニウム (Zr),Zr 4 + + 4 e − ↽ − − ⇀ Zr , {\displaystyle {\ce {Zr^{4+}\ +4{\mathit {e}}^{-}<=>Zr\ ,}}} E ∘ = -1.534 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ -1.534 V}}} [ 3] マンガン (Mn),Mn 2 + ( aq ) + 2 e − ↽ − − ⇀ Mn ( s ) , {\displaystyle {\ce {Mn^{2+}(aq)\ +2{\mathit {e}}^{-}<=>Mn(s)\ ,}}} E ∘ = -1.18 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ -1.18 V}}} タンタル (Ta),Ta 2 O 5 ( s ) + 10 H + ( aq ) + 10 e − ↽ − − ⇀ 2 Ta ( s ) + 5 H 2 O , {\displaystyle {\ce {Ta2O5(s){+}10H^{+}(aq){+}10{\mathit {e}}^{-}<=>2Ta(s){+}5H2O\ ,}}} E ∘ = -0.81 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ -0.81 V}}} 亜鉛 (Zn),Zn 2 + ( aq ) + 2 e − ↽ − − ⇀ Zn ( s ) , {\displaystyle {\ce {Zn^{2+}(aq)\ +2{\mathit {e}}^{-}<=>Zn(s)\ ,}}} E ∘ = -0.7626 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ -0.7626 V}}} クロム (Cr),Cr 3 + ( aq ) + 3 e − ↽ − − ⇀ Cr ( s ) , {\displaystyle {\ce {Cr^{3+}(aq)\ +3{\mathit {e}}^{-}<=>Cr(s)\ ,}}} E ∘ = -0.74 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ -0.74 V}}} 鉄 (Fe),Fe 2 + ( aq ) + 2 e − ↽ − − ⇀ Fe ( s ) , {\displaystyle {\ce {Fe^{2+}(aq)\ +2{\mathit {e}}^{-}<=>Fe(s)\ ,}}} E ∘ = -0.44 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ -0.44 V}}} カドミウム (Cd),Cd 2 + ( aq ) + 2 e − ↽ − − ⇀ Cd ( s ) , {\displaystyle {\ce {Cd^{2+}(aq)\ +2{\mathit {e}}^{-}<=>Cd(s)\ ,}}} E ∘ = -0.4025 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ -0.4025 V}}} コバルト (Co),Co 2 + ( aq ) + 2 e − ↽ − − ⇀ Co ( s ) , {\displaystyle {\ce {Co^{2+}(aq)\ +2{\mathit {e}}^{-}<=>Co(s)\ ,}}} E ∘ = -0.277 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ -0.277 V}}} ニッケル (Ni),Ni 2 + ( aq ) + 2 e − ↽ − − ⇀ Ni ( s ) , {\displaystyle {\ce {Ni^{2+}(aq)\ +2{\mathit {e}}^{-}<=>Ni(s)\ ,}}} E ∘ = -0.257 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ -0.257 V}}} スズ (Sn),Sn 2 + ( aq ) + 2 e − ↽ − − ⇀ Sn ( s ) , {\displaystyle {\ce {Sn^{2+}(aq)\ +2{\mathit {e}}^{-}<=>Sn(s)\ ,}}} E ∘ = -0.1375 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ -0.1375 V}}} 鉛 (Pb),Pb 2 + ( aq ) + 2 e − ↽ − − ⇀ Pb ( s ) , {\displaystyle {\ce {Pb^{2+}(aq)\ +2{\mathit {e}}^{-}<=>Pb(s)\ ,}}} E ∘ = -0.1263 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ -0.1263 V}}} (水素 (H2)), 2 H + ( aq ) + 2 e − ↽ − − ⇀ H 2 ( g ) , {\displaystyle {\ce {2H^{+}(aq)\ +2{\mathit {e}}^{-}<=>H2(g)\ ,}}} E ∘ = 0 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ 0 V}}} アンチモン (Sb),Sb 2 O 3 ( s ) + 6 H + ( aq ) + 6 e − ↽ − − ⇀ 2 Sb ( s ) + 3 H 2 O , {\displaystyle {\ce {Sb2O3(s){+}6H^{+}(aq){+}6{\mathit {e}}^{-}<=>2Sb(s){+}3H2O\ ,}}} E ∘ = 0.1504 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ 0.1504 V}}} ビスマス (Bi),Bi 3 + ( aq ) + 3 e − ↽ − − ⇀ Bi ( s ) , {\displaystyle {\ce {Bi^{3+}(aq)\ +3{\mathit {e}}^{-}<=>Bi(s)\ ,}}} E ∘ = 0.3172 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ 0.3172 V}}} 銅 (Cu),Cu 2 + ( aq ) + 2 e − ↽ − − ⇀ Cu ( s ) , {\displaystyle {\ce {Cu^{2+}(aq)\ +2{\mathit {e}}^{-}<=>Cu(s)\ ,}}} E ∘ = 0.340 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ 0.340 V}}} 水銀 (Hg),Hg 2 2 + ( aq ) + 2 e − ↽ − − ⇀ 2 Hg ( l ) , {\displaystyle {\ce {Hg2^{2+}(aq)\ +2{\mathit {e}}^{-}<=>2Hg(l)\ ,}}} E ∘ = 0.7960 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ 0.7960 V}}} 銀 (Ag),Ag + ( aq ) e − ↽ − − ⇀ Ag ( s ) , {\displaystyle {\ce {Ag^{+}(aq)\ {\mathit {e}}^{-}<=>Ag(s)\ ,}}} E ∘ = 0.7991 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ 0.7991 V}}} パラジウム (Pd),Pd 2 + ( aq ) + 2 e − ↽ − − ⇀ Pd ( s ) , {\displaystyle {\ce {Pd^{2+}(aq)\ +2{\mathit {e}}^{-}<=>Pd(s)\ ,}}} E ∘ = 0.915 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ 0.915 V}}} イリジウム (Ir),Ir 3 + ( aq ) + 3 e − ↽ − − ⇀ Ir ( s ) , {\displaystyle {\ce {Ir^{3+}(aq)\ +3{\mathit {e}}^{-}<=>Ir(s)\ ,}}} E ∘ = 1.156 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ 1.156 V}}} 白金 (Pt),Pt 2 + ( aq ) + 2 e − ↽ − − ⇀ Pt ( s ) , {\displaystyle {\ce {Pt^{2+}(aq)\ +2{\mathit {e}}^{-}<=>Pt(s)\ ,}}} E ∘ = 1.188 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ 1.188 V}}} 金 (Au),Au 3 + ( aq ) + 3 e − ↽ − − ⇀ Au ( s ) , {\displaystyle {\ce {Au^{3+}(aq)\ +3{\mathit {e}}^{-}<=>Au(s)\ ,}}} E ∘ = 1.52 V {\displaystyle E^{\circ }={\mbox{ 1.52 V}}}
タンタル およびアンチモン などはイオン半径 が小さく電荷が大きいため、水和イオンは非常に加水分解 しやすく、強酸性においても安定に存在し得ないため酸化物 との電位で代用している。白金 および金 などの水和イオンも非常に加水分解しやすく、特に金については単純な水和イオンは存在しないとされているため[ 4]
標準酸化還元電位、ギブス自由エネルギーに基づくイオン化傾向は、イオンの状態をイオン間の相互作用の働かない無限希釈を基準としているため、通常の実験的濃度において必ずしもこの順序が保持されるとは限らず、特に電位の接近しているスズ と鉛 などの順序はあまり意味を成さないとの意見もある[ 5] 2 , Cu) > (Hg, Ag) > (Pt, Au) とするものがある[ 6] [ 7]
水溶液中において酸などとの反応性の観点ではイリジウム (Ir) およびタンタル (Ta) が最小とされるが、酸化還元電位の点では必ずしもそうはいえない。これは表面に緻密な酸化皮膜を生成するといった不動態 形成、あるいは速度論的な関与が無視されていることによる。
さらに古くから問題にされてきたカルシウム とナトリウム の順序であるが、議論の的となったのはナトリウムがカルシウムよりも水とより激しく反応するにも拘わらずイオン化傾向は Ca > Na である点である。金属から水溶液中の水和イオンへの変化を考察するためには、原子化 →イオン化 →イオンの水和 という過程を考慮しなければならない。カルシウムおよびナトリウムでは以下のようになる。
以上はエンタルピー 変化であり、また水和熱の実測値は陽イオンと陰イオンとの合計であり、これらの分割は水和熱がz 2 /r （電荷の2乗/イオン半径）に比例するとの仮定に基くものであるため精密性に欠く部分があり、数値全体が正確であるとはいえないが、定性的には以下のことがいえる。ナトリウムの方がカルシウムよりも遊離状態のイオンを生成しやすいが、電荷が大きいカルシウムイオンは水和熱の絶対値（エンタルピー変化が負に大きいほど強く水和）が大きくイオン化エネルギーを打ち消し結果的に水和イオンの生成ギブス自由エネルギーを押し下げ、ナトリウムと逆転している。
同様にアルカリ金属 間の比較ではセシウム (Cs) が反応性の上では最大であるが、イオン半径は Cs+ > Rb+ > K+ > Na+ > Li+ であり、それゆえリチウム は反応性が最小であるにも拘わらず、イオン半径が最も小さいため水和熱の絶対値が大きく結果的に電位が最も低くなっている[ 8]
異なる2種類の金属と電解液 とを組み合わせると、電池 ができる。このとき、イオン化傾向の大きい方すなわち酸化還元電位がより低い方の金属が負極となり、小さい方すなわち電位が高い方が正極となる。また、2種類の金属のイオン化傾向の差が大きいほど、電池の起電力 （取り出せる電圧 ）は大きくなる。
たとえば、銅 と亜鉛 を使うレモン電池 では、亜鉛が負極になり、銅が正極になる（電解液はレモン の果汁である）。
イオン化傾向の順列を記憶するため、実際に学習方法として教示している者は多い。主に中学、高校の履修範囲であるため、省略される元素によって様々なパターンがある。
り競馬するかなマガアルマン、あてっこにするな、ひどすぎ借金 り(Li)競 (K) 馬 (Ba) する (Sr) か (Ca) な (Na) 、 マガ (Mg) アル (Al) マン (Mn) あ (Zn) てっ (Fe) こ (Co) に (Ni) する (Sn) な (Pb) 、 ひ (H) ど (Cu) す (Hg) ぎ (Ag) 借 (Pt) 金 (Au) カリウム狩るなっと、間があるぜ？ 鉄にすんな、水道、水銀銀、白金金 カリウム (K) 狩る (Ca) なっと (Na)、 間が (Mg) ある (Al) ぜ (Zn)、 鉄 (Fe) に (Ni) すん (Sn) な (Pb)、 水 (H) 道 (Cu) 水銀 (Hg) 銀 (Ag) 白金 (Pt) 金 (Au) 理智の「ルビ・カバー」、巣と炉、仮名の魔具、アルの漫画、合えんた黒夢、鉄門と木庭に、鈴園の水、アンチ尾藤、水銀、銀色パラパラ、白い金 理智 (Li) の「 ルビ (Rb) ・ カ (K) バー (Ba) 」、 巣と炉 (Sr) 、 仮 (Ca) 名 (Na) の 魔具 (Mg) 、 アル (Al) の漫画 (Mn) 、 合えん (Zn) た 黒夢 (Cr) 、 鉄 (Fe) 門 (Cd) と木庭 (Co) に (Ni) 、 鈴 (Sn) 園 (Pb) の水 (H) 、 アンチ (Sb) 尾 (Bi) 藤 (Cu) 、 水銀 (Hg) 、 銀色 (Ag) パラパラ (Pd) 、 白い (Pt) 金 (Au) リッチなルビーのカバー刷ろうかな、まぁまず黒い手角っこにすんな、水と酢豚とビールを給水して上がった借金 リッチな (Li) ルビーの (Rb) カ (K) バー (Ba) 刷ろう (Sr) か (Ca) な (Na) 、 ま (Mg) あ (Al) ま (Mn) ず (Zn) 黒い (Cr) 手 (Fe) 角っ (Cd) こ (Co) に (Ni) すん (Sn) な (Pb) 、 水と (H) 酢豚と (Sb) ビール (Bi) 給(Cu) 水して (Hg) あがった (Ag) 借 (Pt) 金 (Au) リッチに貸そうかな、まぁあてにするな、ひどすぎる借金[ 9] リッチ(Li)貸そう (K) か (Ca) な (Na) 、 ま (Mg) ぁ (Al) あ (Zn) て (Fe) に (Ni) する (Sn) な (Pb) 、 ひ (H) ど (Cu) す (Hg) ぎる (Ag) 借 (Pt) 金 (Au) ※マンガン,Mn、カドミウム,Cd、コバルト,Co、ストロンチウム,Srは含まれていない 金借るな、間借りあてにすんな、水あん、食い過ぎ、銀ブラ禁 [ 10]
金(K)借る(Ca)な(Na)、間借り(Mg,Al)あ(Zn)て(Fe)に(Ni)すん(Sn)な(Pb)、水(H2)あん(Sb)、食い過ぎ(Hg)、銀(Ag)ブラ(Pt)禁(Au)
のっそり王さんくるぶし痛い の (NO3 − ) っそ (SO4 2− ) り王 (OH− ) さんくる (Cl− ) ぶ (Br− ) し痛 (I− ) い 昇竜の水は、遠州洋へ 昇 (NO3 − ) 竜 (SO4 2− ) の水 (OH− ) は遠 (Cl− ) 州 (Br− ) 洋 (I− ) へ ^a b 日本化学会編 編『化学便覧 基礎編』（改訂4版）丸善 、1993年。ISBN 4-621-03870-2 。 ^a b c D.D. Wagman, W.H. Evans, V.B. Parker, R.H. Schumm, I. Halow, S.M. Bailey, K.L. Churney, R.I. Nuttal, K.L. Churney and R.I. Nuttal, The NBS tables of chemical thermodynamics properties,J. Phys. Chem . Ref. Data 11 Suppl. 2 (1982) ^a b c d “各種金属の標準電極電位 ” (pdf). 東京都鍍金工業組合. 2012年1月4日閲覧。 ^ F.A.コットン、G.ウィルキンソン 著、中原勝儼 訳『無機化学 上』（第4版）培風館 、1987年。ISBN 4-563-04192-0 。 ^ 渡辺正「イオン化列は仮想の世界 : 電気化学(その 1)(教科書の記述を考える 1)」『化学と教育』第44巻第9号、日本化学会 、1996年、593-596頁、ISSN 0386-2151 、NAID 110001829821 。 ^ 渡辺 正 ほか 『新版 化学I』 大日本図書 ^ 佐野博敏 ほか 『高等学校 化学1』 第一学習社 ^ 長島弘三、佐野博敏・富田功『無機化学』実教出版 〈実教理工学全書〉、1974年。OCLC 674244912 。全国書誌番号 :69009146 。 ^ マナペディア-イオン化傾向の大きい金属とその覚え方 ^ 『理解しやすい新化学』(文英堂,1983年版,東久保勝彦編) 
