第2章 酸と塩基
第2章 酸と塩基 ① 酸と塩基の定義
酸と塩基の定義
アレニウスの定義とブレンステッドの定義の違いはよく出ます。アレニウスは文字通り、H+を出すのが酸で、OH−を出すのが塩基です。ブレンステッドは、酸はH+を与えるもので、塩基はH+をうけとるものです。NH3もH+をうけとってNH4+になるので塩基ですネ。 他にも、え、これが?塩基?酸?というものがあるから注意です。 人の名前なんて覚えにくいし!どうしたらいいかな~と悩みましたが、 とにかく……とにかくタンジュンなやつは、アレだよ、アレ! 複雑な方はブレブレ……と覚えてください。
第2章 酸と塩基 ② 酸の強弱関係
酸の強弱関係
前にも書きましたが、化学の世界は弱肉強食、弱い酸は、塩をつくっていても負けて出てくるのです。 酸の強弱の有名な覚え方はスカタンフェノールですが、塩酸と硝酸は強酸でも、揮発性なので濃硫酸には負けて気体となって出てきます。(ただし濃硫酸の場合です。濃硫酸は揮発性が低いので。)たとえばNaClと濃硫酸を混ぜると、HClが出てきます。NaNO3と濃硫酸ではHNO3が出てきます。 硫酸は二段階に電離するので、とりあえずHが残ってNaHSO4になります。熱したりすると、もう一段階進みます。ここに入ってないので忘れがちですが、H2S、H2SO3、HFも、弱酸ですヨ。
第2章 酸と塩基 ③ ハロゲン化水素とハロゲン(単体)のちがい
ハロゲン化水素とハロゲン
前にも書きましたが、大事なので何度でも書きます。 ハロゲン化水素は、大きいほど強酸です。大きいほど電荷が分散されるのでイオンどうしがくっつきにくく、電離しやすいのです。小さいと電荷が集中するので、+と-がくっつきやすいです。 フッ化水素はガラスを溶かすので強いイメージがありますが、弱酸です。 ハロゲンは、逆に小さいほど反応性が大きいです。電子を引き寄せたいので、小さいほど中心の+に近いから良いのです。 ここでも弱肉強食で、反応性の小さいものの塩に、反応性の大きいものを混ぜると、反応性の小さいものが負けて出てきます。
第2章 酸と塩基 ④ 塩の性質
塩の性質
塩の性質は、水に溶かすと強い方が出ます。これも、弱肉強食といえましょう。水に溶かせば、強い方が電離しやすいからです。弱い方が水と反応します。 例えばNa2CO3の場合、Na+はNa+のままですが、CO32−は水からH+を受け取って、 CO32− + H2O → HCO3− + OH− となります。つまり塩基性です。 NH4Clの場合は、Cl−はCl−のままですが、NH4+は水にH+を放出して NH4+ + H2O → NH3 + H3O+ となります。つまり酸性です。 NaHCO3は、Naが強いアルカリでCO3が弱酸なので塩基性ですが、Hがある分だけ水からH+を受け取る力が弱くなるので、弱塩基性です。