ペンこママの化学ノート

S²⁻との沈殿

「硫化物イオン（S²⁻）との沈殿は。、イオン化傾向と関係あります。正確に言えば、関係あるように見えます。沈殿は、溶解度積が小さければ起きるのですが、硫化物は、金属のイオン化傾向が小さくなるほど溶けにくく、沈殿します。 イオン化傾向が大きいものはイオンのままでいつづけるので、沈殿しません。中間のものは、「酸性だと」沈殿しないので、注意しよう！ なぜかというと、H₂Sは弱酸だからただでさえS²⁻が少ないのに、酸性だと[H⁺]が増えて平衡移動が起こり（第5編参照）、ますますS²⁻が少なくなるのです。イオン化傾向が小さいものは、それでも沈殿します。でも、金とプラチナは、そもそもイオンになりにくいので！ 除外して良いでしょう。 マンガンは、酸性だと沈殿しない金属イオンとしてよく出るので、イオン化傾向の表にはありませんが、加えました。 さて、覚え方ですが！ こんな父子の会話を想像しましょう！「ねえ父さん、僕もうそろそろ○○○してもいいよね？ 父さんだって、若い頃はギンギンだったって言ってたじゃないか！ 母さんを説得してくれよ。」「うーん、言おうか迷ったけど、オレがギンギンだったっていうのはウソだ。見栄張ったスマン。今は大切な時期だ。オレをあてにしても賛成しない。がまんだ。大人になったら、なんでもやりなさい。すんなりと。どうでも。ギンギンに。」

OH⁻との沈殿

解説ありません

OH⁻との沈殿つづき

OH⁻との沈殿、S²⁻と似たような構図ですが、アルカリ金属とアルカリ土類金属は、アルカリを作るから名前にアルカリがつくのです。つまり、OH⁻と電離します。Mgイオンは弱アルカリになるので、少し沈殿します。ここからイオン化傾向の小さいものは沈殿します。ただし、金とプラチナ以外です。 それから、OH⁻の場合はいろいろ気をつけるべき点があります。ひとつは、アンモニアでも沈殿するという事です。これはうっかり忘れがちです。 それから、過剰に入れると、また溶けてしまうものがあるという事です。 もうひとつ気をつける点は、銀と水銀は、水酸化物では安定しないので、酸化物になる、という事です。 覚え方ですが！ この人は、女に「まーいいじゃないか…」とせまって、オーエッチ！と言われているのに、男ともギンギンなのです。両刀使いですな。

OH⁻との沈殿つづき

前ページからのボーイズラブつながりで、ボーイズラブの走りといわれる「トーマの心臓」ネタを描きました。 このようなかわいらしい脅迫があるでしょうか！？ 優等生のユーリは、誰にも言えない傷あとがあり、それを見られてしまったのです。 同じくボーイズラブの走りと並び称される「風と木の詩」が、モロにそういうシーンで刺激が強いのに対し、「トーマの心臓」は、キスシーンと「天使の羽根をもがれた」という暗示のみが登場し、まるで文学作品のようで、私は「トーマの心臓」派でした。ドイツの男子校ギムナジウムに憧れました！ …化学から大幅に脱線しました、スンマセン。 まず、Fe³⁺は、そこらのさびといっしょで、茶色い！と覚えて下さい。 Cu²⁺やFe²⁺は、美しい青系統の色をしています。なぜか？ d軌道がナンダカンダ難しいので、大学で習ってくださーい。Ag⁺は、本来は無色ですが、ナノ粒子の沈殿となると色がつきます。AgClは白ですが、褐色が多いです。

アルカリを過剰に加えると沈殿が溶けるもの

「ああすんなりと」は、両性金属を覚えるのに有名な覚え方です。これらは、すべて水素よりイオン化傾向が大きいから酸に溶けるし、アルカリを過剰に加えると溶けるので、酸にもアルカリにも溶けるわけですから、同じことです。 でも、何の覚え方だっけ？ とまたなりそうなので、スイカ割りがすんなり割れた事にしました。スイカ割りはあんまりすんなり割れても、つまんないですけどね！

アルカリを過剰に加えると沈殿が溶けるもの

解説ありません

アンモニアを過剰に加えると沈殿が溶けるもの

どっかの歌舞伎役者が、銀座で芸者と浮気してましたっけねー。銀座でデートといえば、セレブのイメージ。ああ、銀座でとろけるようなデート、思い出すなあ…ウソです。ペンこママの妄想でした。 錯体がどんな形をしているか、たま〜に出ます。これについては、また軌道の形がどうのこうの〜難しいので！ 亜鉛はとにかく立体的！ 銀と銅は仲間だから平面的！と覚えて下さい。

SO₄²⁻との沈殿

竜さんは、硫酸のキャラクターとしてたびたび登場します。 1度でも胃のレントゲンをとったことがある人は、「あー、あの白いドロドロの液体、飲まされるのね！」と、色まで思い出すでしょう。バリウムは、X線を通さないのを利用します。昔は、「バリウム飲んできたわー」＝「胃の検査してきたわー」でしたが、今は胃カメラが主流ですな！ もちろんバリウムとは硫酸バリウムの事です。 覚え方ですが！ 頭文字だけじゃ混同するなーという人は、こう覚えましょう。 バリウム→[バリバリなバカ]　カルシウム→[オツムがかるいバカ]　なまり→[なまらバカ（なまら＝北海道弁で「とても」。大泉洋が「なまら怖かったよー！」と言ってました。）] ひどーい！ ボーッ（竜さんが火を吹く音）

CO₃²⁻との沈殿

炭酸は多くのものと沈殿をつくるので、硫酸と同じBa、Ca、Pbのイオンでも沈殿をつくるのですが、どっちが塩酸で溶けるか？という問題がわりと出ます。 化学の世界は弱肉強食なのです。 2つのものを混ぜ、どっちかが溶けるか、変わらないか、析出するかという問題は定番ですネ。弱酸の塩に強酸を加えたら、弱酸が負けて出てきます。強酸の方が電離しやすいからですネ！酸の強さの順序は、P50参照です。 水素よりイオン化傾向の大きい金属は、酸を加えるとイオンとなって溶けます。H₂が出てきます。 あと、イオン化傾向の大きい金属に小さい金属イオンを加えると、大きい方が代わりにイオンとなって溶けます。小さい金属は析出します。

CO₃²⁻との沈殿

解説なし

CrO₃²⁻との沈殿

クロム酸イオンも、特定のイオンと沈殿を作ります。 バリウムとなまりは黄色、銀は褐色です。 バナナを蒸すレシピ、実際にありますよ。皮は黒くなります。バナナを加熱すると、甘くなるんですよ。ホットケーキミックスとバナナで、簡単にバナナケーキが作れます。作ってみてー。 このたたき売りのおじさん、キャラがいいのでたびたび登場します。ペンこママのお友達かも。 バナナのたたき売りって！？ 私も見たことないですけどね。昔はバナナは、贅沢品だったんですねー。輸入した港ですぐに売らないと、腐ってしまったのが、始まりだそうです。

意外な沈殿

ナトリウムはとにかくイオン化傾向が大きいので！ ナトリウムイオンは沈殿などちょっとやそっとでは作りませんが、とても濃度が高い場合、NaHCO₃は沈殿します。 これを利用してNa₂CO₃を作るのが、アンモニアソーダ法（ソルベー法）です。 ガラスを作るとき使ったりします。使い方や製法は、第2編参照。

Fe³⁺とFe²⁺

Fe³⁺とFe²⁺の対比は、よく出ます！ チオシアン酸カリウム（KSCN）と反応して血赤色溶液ができるのはどっち？ Fe³⁺です！ Fe³⁺はSCN⁻と錯体を作るのですが、Fe³⁺は、もともと水と錯体を作っているのです。Fe³⁺は茶色でしたね！ だから、同系列の色になるのです。赤くて目立つから、Fe³⁺の検出に使います。 H₂Sがあるときは、Fe³⁺はFe²⁺になります。P59で出てきますが、H₂Sは還元剤なので、相手の+を減らすのです。

ヘキサシアニド鉄酸カリウム＋鉄イオン

シアン錯体を作っている鉄がFe²⁺の場合はFe³⁺イオンを加え、鉄がFe³⁺の場合はFe²⁺イオンを加えると、きれいな青い沈殿を作ります！ なぜ違う価どうしなら沈殿するかというと？ ひと言で言うと、Fe³⁺とFe²⁺の間で電子をやりとりするからです。深く聞かないでくださーい。 イオンがFe²⁺の場合は、2価鉄の錯体でもちょっとだけ青くなります。 Fe²⁺の1部がFe³⁺になるからです。Fe³⁺の方が、そこらのさびでも見られるように、安定なのです。

解説ありません

赤さびと黒さび

そこらにあるさびは、Fe³⁺の酸化物なので、Fe₂O₃です。計算してみればわかりますね！ 茶〜赤っぽいので赤さびといわれます。 高温でさびた場合は黒さびとなって、Fe₃O₄、つまりFeとOが1コずつ増えます。でも、計算してみると、Fe²⁺ではない……。Fe²⁺とFe³⁺のミックスなのです。 南部鉄器は岩手の名産で、わざと黒くさびさせ、赤さびができないようにしたものです。

溶解度積

基本、沈殿する、というのは、溶解度積を超える濃度に達した！ということです。 だから、沈殿するイオンがあるから沈殿するというわけではありません。 溶解度積が出てきたら、ヒッカケようとしているかもしれません！ あやしいやつがいたら、あやしいのです。慣れてくると、ここでヒッカケようとしているな！というのが、ニオイでわかるようになります。刑事のカンです。（刑事ドラマの見すぎ）

金属イオンの分離

1番気をつけるところはやはり、S²⁻が酸性では沈殿しないものがある、という点ですね。S²⁻が出てきたら、今何性なんだろう？と、気をつけてください。 それから、水酸化物ができるものは、アルカリだけでなくアンモニアでもできるという点です。うっかり忘れがちです。

両性金属

酸にもアルカリにも溶ける金属が両性金属です。 水素よりイオン化傾向が大きいので、酸に溶けるのは当然ですが、アルカリは、両性金属の表面にできた酸化膜を破壊し、酸化がさらに進み、それらは錯体を作って溶けるのです。

両性・塩基性・酸性・酸化物

両性金属の酸化物は、酸ともアルカリとも反応します。両性酸化物といいます。 酸とだけ反応するのが塩基性酸化物です。塩をつくります。塩は、水中では電離していますが、蒸発させるとイオンが重なった固体になります。NaClがいい例ですネ！ また、水と反応してアルカリ（塩基）を生じます。 主にアルカリ金属やアルカリ土類金属の酸化物です。他にも、弱いアルカリ性を示すものもあります。 塩基とだけ反応するのが酸性酸化物です。塩をつくります。また、水と反応して酸を生じます。炭酸だの、硫酸だのは代表的なものですね！ 水に溶けにくいCO、NOは酸性酸化物とはいわないので、ヒッカケで出ます。

炎色反応

震災のずっと前からある覚え方ですが、私は、どうもしっくりこなくて、覚えにくかったのです。リアカーが足りない？ K市ってどこ？ でも、震災が起こって、ボランティアの方がリアカーで必死に泥を運ぶ映像を目にし、…なんだか、結びついてしまったのです。決して、気仙沼市さんをちゃかしたいわけではありません！ それを暗記に使おうなんて、不謹慎だと思いますが！どうしても連想してしまうのです。 Propeller《和英：類推》ご存じのように、被害にあったのは気仙沼市だけでなく、東北があんなことに。ペンこママも宮城にいました。 周期性の大地震が、近々必ず来るとは聞いていたし、前回の被害はそれほどでもなかったと聞いていたので、揺れの直後は、「やった、無事のりこえた！」という気持ちでした。しかしその夜、非常用ラジオから流れてくるニュースに、凍りつきました。これは現実なのか？そしてライフラインが全部とぎれて、いつ復旧するかもわからない恐怖。 これを教訓に、何があっても大丈夫な日本にしていこー！がんばろー！銅を塩化銅にするのは、揮発性を良くするためです。揮発しないと、燃えませんものね。 一応、違う覚え方も考えてみたのですが・・・イマイチ？ 昔は、省エネその他の理由で、トンネルではナトリウムランプが使われていました。（ネオンランプと似たしくみです）今は、もっと省エネのＬＥＤが出現し、とってかわりましたが・・・ ナトリウムランプは黄色の単色光なので、黄色以外は灰色っぽく見えます。よく、推理モノで使われていました。「トンネルの中で、緑色のものを見ました。」「あなたはウソをついている！」松潤が「99.9」で言っていたので、そんなに昔じゃないですよー。

イオンの価数

物質が電離をしたら、分かれた分だけモルが増えるのです！ Na⁺とAl³⁺は、価数の違いを表すのにうってつけ。これが出てきたら価数が関係あるな、と考えましょう。 同じモルでも、負コロイドに対してはNaClよりもAlCl₃の方が影響力が強い…Na⁺よりAl³⁺の方が、＋の力が強いからです！ アレ、Cl⁻が3倍になるんだから、−の力が強くなるんじゃない？と思った人は、するどい。ナントカの法則により、凝析力に影響するのは、価数の方なのです。そこはつっこまない。（凝析についてはP103参照）

合金とメッキ

青銅は、すずと銅の合金です。青銅器って歴史にありましたね。昔から使われた金属なのです。たまたま混ざって溶かして合金にしたら、銅より強いぞ！となったんでしょう。 ブリキは、すずのメッキ。ヨーロッパの貴族のぼっちゃんのおもちゃと言えば、ブリキの兵隊、または、すずの兵隊とも言われました。バレエのくるみわり人形にもでてきます！ トタンは、亜鉛のメッキ。トタン屋根に使われますね。亜鉛は、「あてにすんな」で覚えたように、鉄よりイオン化傾向が大きいので、傷ついたら溶け出し、鉄を守ります。屋根は風雨にさらされるから、使われるんですね。ただし、軽い傷ならですよ。メッキも追いつかないほどざっくり傷ついたら、弱いです。

アマルガムと金属の析出

水銀は、金の事をなんとなく仲間だー！と思ってしまうんです。似てるんですね。しかも、常温で液体な金属は水銀だけなので！とても便利で、混ぜるだけで金を溶かします。水銀の合金をアマルガムといいます。蒸発させたら金が残るので、金の精錬ができます。 でも、水銀は有害です！体に蓄積するので、水銀を含んだ魚を食べるなとか、問題になりました。水俣病も、アマルガムが原因ではありませんが、水銀が原因です。危険なので、この精錬法はすたれました。 金属の析出は、前にも書いたように、イオン化傾向の小さい方がイオンだったら、負けて析出するのです。化学は弱肉強食なのです。

ガラスの仮面

化学とは関係ないけど、書かせて下さい！ 「ガラスの仮面」は、いまだに完結してない伝説の漫画ですネ！マツコも大ファンだという。 劇団の発声練習といえば、「あめんぼあかいなあいうえお」この漫画で広く知られるようになりました。 演劇の天才マヤに、ライバル姫川あゆみが目を白くして、「マヤ・・・おそろしい子・・・」というパロディは、様々な場面で使われますが、（「３月のライオン」でもよく出てきました！）実は、姫川あゆみがこう言う場面はないのです。実際に言ったのは月影先生です。しかも、高笑いしながらです。 このパロディは、ファンたちの創作なのです。