２００５年２月２日（水）　04ko1-26　塩の性質

塩とは，一般に，酸の水素イオンが他の陽イオンで置き換わった化合物，または，塩基の水酸化物イオンが他の陰イオンで置き換わった化合物のことです。 　今日の勉強の具体的な内容は， （１）塩の分類 （２）塩の加水分解 （３）塩と酸・塩基の反応 です。 　まず，最初に塩の分類について説明しましょう。塩には，正塩，酸性塩，塩基正塩があります。これらは，組成上の分類であり，水溶液の液性に関係ないことに気をつけて下さい。 　また，陽イオンや陰イオンが２種類以上ある塩を複塩といいます。ミョウバンは硫酸カリウムアルミニウム十二水和物ＡｌＫ(ＳＯ４)２・１２Ｈ２Ｏですが，硫酸カリウムアルミニウムＡｌＫ(ＳＯ４)２は複塩です。

１８　塩の性質 （１）　塩の分類 　　　＜正塩＞ 　　　　酸と塩基が完全に中和した塩 　　　　炭酸ナトリウムＮａ２ＣＯ３　→　水溶液は塩基性 　　　　亜硫酸ナトリウムＮａ２ＳＯ３　→　水溶液は塩基性 　　　　硫酸アルミニウムＡｌ２(ＳＯ４)３　→　水溶液は酸性 　　　　塩化アンモニウムＮＨ４Ｃｌ　→　水溶液は酸性 　　　＜酸性塩＞ 　　　　酸のＨ原子が残った塩 　　　　炭酸水素ナトリウムＮａＨＣＯ３　→　水溶液は塩基性 　　　　硫酸水素ナトリウムＮａＨＳＯ４　→　水溶液は酸性 　　　＜塩基性塩＞ 　　　　塩基のＯＨ−が残った塩 　　　　塩化水酸化マグネシウムＭｇＣｌ(ＯＨ)　→　水溶液は酸性 　　　　この分類は組成上のものであって，塩の水溶液の液性とは無関係

次に，塩の加水分解について考えてみましょう。弱酸と強塩基から生じた塩や，強酸と弱塩基から生じた塩が，水と反応してもとの弱酸や弱塩基を生じ，水溶液が弱い塩基性や酸性を示すことを，塩の加水分解といいます。どうして，このようなことが起こるのでしょうか。 　　　　　 　酢酸ナトリウムＣＨ３ＣＯＯＮａは酢酸（弱酸）と水酸化ナトリウム（強塩基）からできた塩ですね。この酢酸ナトリウムの水溶液は酸性を示します。酢酸ナトリウムは塩ですから，水溶液中ではほぼ１００％電離して，ナトリウムイオンと酢酸イオンに分かれ，それぞれが水和イオンになっていると考えるとよいでしょう。また，溶媒である水は，ごくわずか電離していることも知っていますね。そこで，水溶液中には，合計４種類のイオンが存在していることになります。 　酢酸イオンと水素イオンは結びつくと酢酸分子です。この酢酸分子は，もちろん電離して水素イオンと酢酸イオンに別れます。そこで，これが重要なんですが，酢酸分子，水素イオン，酢酸イオンの３種類の量関係はどのようになっていたのでしょうか。 ０．１０ｍｏｌ/ｌ の酢酸水溶液の電離度αは０．０１６でしたね。 　　　　　　ＣＨ３ＣＯＯＨ　　⇔　　Ｈ＋　　　＋　　　ＣＨ３ＣＯＯ− 電離前　０．１０ｍｏｌ/ｌ　　　　　０ｍｏｌ/ｌ　　 　　　 ０ｍｏｌ/ｌ 電離後　０．０９８４ｍｏｌ/ｌ　　０．００１６ｍｏｌ/ｌ　　０．００１６ｍｏｌ/ｌ 　これでわかるように，大部分が酢酸分子なのです。ということは，水溶液中の水素イオンと酢酸イオンが減少することを意味しています。　　　　　　　　　　 　一方，ナトリウムイオンと水酸化物イオンが結びつくと水酸化ナトリウムです。これは強塩基ですから，電離度αはほぼ１でしたね。すなわち，水溶液中のナトリウムイオンと水酸化物イオンの濃度は変化しないということです。 　そこで，水素イオンの数が減少して，水酸化物イオンの数が変わらない。すなわち，［Ｈ＋］＜［ＯＨ−］の関係があり，水溶液は塩基性を示すことになるのです。 　塩化アンモニウムも同様に説明することができます。

（２）　塩の加水分解 　　　＜酢酸ナトリウムＣＨ３ＣＯＯＮａ＞ 　　　　ＣＨ３ＣＯＯＮａ　→　Ｎａ＋　＋　ＣＨ３ＣＯＯ− 　　　　Ｈ２Ｏ　⇔　Ｈ＋　＋　ＯＨ− 　　　　ＣＨ３ＣＯＯ−　＋　Ｈ＋　⇔　ＣＨ３ＣＯＯＨ 　　　　ＣＨ３ＣＯＯ−　＋　Ｈ２Ｏ　⇔　ＣＨ３ＣＯＯＨ　＋　ＯＨ− 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　［Ｈ＋］＜［ＯＨ−］ 　　　＜塩化アンモニウムＮＨ４Ｃｌ＞ 　　　　ＮＨ４Ｃｌ　→　ＮＨ４＋　＋　Ｃｌ− 　　　　Ｈ２Ｏ　⇔　Ｈ＋　＋　ＯＨ− 　　　　ＮＨ４＋　＋　ＯＨ−　⇔　ＮＨ３　＋　Ｈ２Ｏ 　　　　ＮＨ４＋　＋　Ｈ２Ｏ　⇔　ＮＨ３　＋　Ｈ３Ｏ＋ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　［Ｈ＋］＞［ＯＨ−］

塩の加水分解では，酢酸イオンに対して水分子は水素イオンを与えるはたらき，すなわちｐｒｏｔｏｎ　ｄｏｎｎｅｒでした。酸としてはたらいていますね。また，アンモニウムイオンに対して水分子は水素イオンを受け取るはたらき，すなわちｐｒｏｔｏｎ　ａｃｃｅｐｔｅｒでした。塩基としてはたらいていますね。　　 　では，もっと強烈な酸であるオキソニウムイオンＨ３Ｏ＋や強烈な塩基である水酸化物イオンＯＨ−を加えると，どうなるでしょうか。 　酢酸ナトリウムに硫酸を加えると，酢酸が遊離します。また，塩化アンモニウムに水酸化ナトリウム水溶液を加えると，アンモニアが発生しますね。 ・弱酸の塩に強酸を加えると，強酸の塩ができて，弱酸が遊離する。 ・弱塩基の塩に強塩基を加えると，強塩基の塩ができて弱塩基が遊離する。

（３）　塩と酸・塩基の反応 　　＜弱酸の塩＞ 　　　ＣＨ３ＣＯＯＮａ　→　Ｎａ＋　＋　ＣＨ３ＣＯＯ− 　　　Ｈ２ＳＯ４　→　２Ｈ＋　＋　ＳＯ４２− 　　　Ｈ＋　＋　ＣＨ３ＣＯＯ−　⇔　ＣＨ３ＣＯＯＨ 　　　２ＣＨ３ＣＯＯＮａ　＋　Ｈ２ＳＯ４　→　Ｎａ２ＳＯ４　　　　　＋　２ＣＨ３ＣＯＯＨ 　　　弱酸・強塩基の塩　　強酸　　　　　 強酸・強塩基の塩　　弱酸 　　＜弱塩基の塩＞ 　　　ＮＨ４Ｃｌ　→　ＮＨ４＋　＋　Ｃｌ− 　　　ＮａＯＨ　→　Ｎａ＋　＋　ＯＨ− 　　　ＮＨ４＋　＋　ＯＨ−　⇔　ＮＨ３　＋　Ｈ２Ｏ 　　　ＮＨ４Ｃｌ　　　　　＋　ＮａＯＨ　→　ＮａＣｌ　　　　　　　　＋　ＮＨ３　＋　Ｈ２Ｏ 　　　強酸・弱塩基の塩　強塩基　　　強酸・強塩基の塩　　　弱塩基 　　＜揮発性の酸の塩＞ 　　　ＮａＣｌ　　　　　＋　Ｈ２ＳＯ４　　　→　ＮａＨＳＯ４　　　　＋　ＨＣｌ 　　　揮発性の酸の塩　不揮発性の酸　不揮発性の酸の塩　揮発性の酸

ハロゲンのところでもう一度勉強しますが，塩化水素ＨＣｌのつくり方は，塩化ナトリウムに濃硫酸を加えて穏やかに加熱します。塩化ナトリウムは，いうまでもなく塩酸と水酸化ナトリウムからできた塩ですね。塩酸は揮発性の酸です。硫酸は不揮発性の酸です。したがって，揮発性の酸の塩に不揮発性の酸を加えると，不揮発性の酸の塩ができ，揮発性の酸が遊離することになります。今日の勉強は，有機化学の有機酸やアミンのところでも重要です。しっかりと理解しておいて下さい。 　　 　それでは，今日の学習内容の確認です。 １．酢酸ナトリウムＣＨ３ＣＯＯＮａ水溶液の液性は何ですか？→弱塩基性 ２．塩化アンモニウムＮＨ４Ｃｌ水溶液の液性は何ですか？→弱酸性 ３．塩が水に溶けたとき，電離して生じた弱酸または弱塩基のイオンが水と反応し，塩基性または酸性を示すことを，塩の何といいますか？→加水分解 ４．弱酸と強塩基からできた塩の水溶液は何性を示しますか？→塩基性 ５．弱塩基と強酸からできた塩の水溶液は何性を示しますか？→酸性 ６．強酸と強塩基からできた正塩の水溶液は何性を示しますか？→中性 ７．強酸と強塩基からできた酸性塩は何性を示しますか？→酸性