イントロ
塩を水へ溶かした後まで考える
構成イオンと水の反応から液性を読む
塩は酸由来の陰イオンと塩基由来の陽イオンからなります。水へ溶けたイオンが水と反応するかを考えると、液性の傾向を説明できます。
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定義
塩の加水分解
- 教科書では
- 塩から生じたイオンが水と反応し、H₃O⁺またはOH⁻を生じる現象です。
- 言いかえると
- NaClではNa⁺とCl⁻は水との反応が小さく、25 ℃の希薄水溶液をおおむね中性として扱います。NH₄ClのNH₄⁺は水へH⁺を渡して酸性側、CH₃COONaのCH₃COO⁻は水からH⁺を受け取ってOH⁻を生じ、塩基性側へ傾けます。これは代表例の定性的判断です。
公式
水と反応する代表的イオン
平衡の向きや定数を計算せず、生じるイオンの種類を読みます。
アンモニウムイオン
NH₄⁺ + H₂O ⇄ NH₃ + H₃O⁺
H₃O⁺が生じるため、NH₄Cl水溶液は酸性側へ傾きます。
- ⇄可逆的な反応を定性的に示す
使うときのコツ
平衡定数や濃度からのpH計算は扱いません。
酢酸イオン
CH₃COO⁻ + H₂O ⇄ CH₃COOH + OH⁻
OH⁻が生じるため、酢酸ナトリウム水溶液は塩基性側へ傾きます。
- CH₃COO⁻弱酸である酢酸に由来する陰イオン
使うときのコツ
反応するイオンだけを取り出して考えます。
解くコツ
塩を陽イオンと陰イオンへ分け、どの酸・塩基に由来するかを確認し、水と反応してH₃O⁺かOH⁻を生じるかを判断します。
手順
塩水溶液を読む手順
- 1
塩の化学式を陽イオンと陰イオンへ分ける
- 2
各イオンがどの酸・塩基に由来するか確認する
- 3
水と反応してH₃O⁺またはOH⁻を生じる代表的イオンか判断する
- 4
濃度や温度を含む条件付きの定性的な傾向として結論を書く
比較
| 塩 | 由来の組合せ | 代表的な液性 |
|---|---|---|
| NaCl | 強酸HCl・強塩基NaOH | おおむね中性 |
| NH₄Cl | 強酸HCl・弱塩基NH₃ | 酸性 |
| CH₃COONa | 弱酸CH₃COOH・強塩基NaOH | 塩基性 |
塩NaCl
- 由来の組合せ
- 強酸HCl・強塩基NaOH
- 代表的な液性
- おおむね中性
塩NH₄Cl
- 由来の組合せ
- 強酸HCl・弱塩基NH₃
- 代表的な液性
- 酸性
塩CH₃COONa
- 由来の組合せ
- 弱酸CH₃COOH・強塩基NaOH
- 代表的な液性
- 塩基性
元の酸・塩基の強弱は手掛かりですが、すべての塩をこの表だけで断定できるわけではありません。
例
- 場面
- 酢酸ナトリウムCH₃COONa水溶液の液性を、構成イオンから定性的に判断する。
- 順に考えると
- CH₃COONaはNa⁺とCH₃COO⁻に分かれます。Na⁺の水との反応はこの範囲で小さいと扱います。CH₃COO⁻は水からH⁺を受け取り、CH₃COOHとOH⁻を生じる方向の反応をするため、塩基性側へ傾きます。
- ここが結論
- 代表的条件でCH₃COONa水溶液は塩基性と判断します。pHの数値は平衡計算をせず求めません。
注意
『中和でできた塩だから中性』ではない
確認
確認テスト
Q1
NH₄Cl水溶液が酸性側へ傾く主な説明として適切なのはどれですか。
まとめ
まとめ
- 1
塩は酸由来の陰イオンと塩基由来の陽イオンからなる
- 2
構成イオンが水と反応してH₃O⁺またはOH⁻を生じるか考える
- 3
NaCl、NH₄Cl、CH₃COONaを代表例として液性の傾向を読む
- 4
加水分解は定性的に扱い、平衡定数やpH計算へ越境しない
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