酸化物の酸、塩基との反応

酸性酸化物が塩基と、塩基性酸化物が酸と反応して塩を生じる仕組みを教えてください。

質問者からの補足コメント

• なぜ酸性酸化物は酸となり、塩基性酸化物は塩基になるのでしょうか？
  定義として名前が付いているのは知っていますが、知りたいのは本質的に、なぜ酸化物が酸と塩基になるのかということです。

  No.1の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時：2015/10/04 21:05

• 質問の意図が伝わっていないようで申しわけありません。
  たとえば二酸化ケイ素なんかは固体というより液体の水酸化ナトリウムと反応するかと思いますが、その反応機構というか、それが可能なら酸化スズが両性であるのと同様に酸とも反応しそうですが、その辺はどのような理論で反応する、しないがきまるのでしょう？

  No.2の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時：2015/10/04 21:14

• 酸（塩基）性酸化物の定義を既存の知識として知っていれば、それが酸（塩基）となるのは「定義されているから」で問題ないと思います。各々の物質は実験をすれば容易に酸性、塩基性に分類できるでしょうが、その実験結果に至る因果関係が知りたいです。
  
  例えばフェノールが同じヒドロキシ基を持つアルコールと違って酸性を示す理由が存在するように、同じ酸化物なのに酸性と塩基性が分かれる理由は存在しないのでしょうか？

  No.3の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時：2015/10/05 18:51

No.4 ベストアンサー 回答者： doc_somday 回答日時： 2015/10/05 22:06

#２です、補足ありがとうございます。

最初に私が答えなかった液相対固相の反応についてひと言、たとえば既に上げられている石英(水晶)と水酸化ナトリウム水溶液の反応ですが、多くのよく分からない反応とは対照的に、もの凄く簡単、石英の表層には水酸基が多く、そこからプロトンが引き抜かれていきます、すると隣にあった酸素とその奥の整然とした部分がゆっくり「加水分解」され次第に崩れていきます、石英も水晶も二酸化珪素の純結晶です。水晶もそれを熔融した水晶ガラスも非常に強靱(機械的にも化学的にも)ですが水酸化ナトリウム、水酸化カリウムのような超強塩基、アルカリには弱く、タイムスパンは「年」単位ですが穴が空きます。
一般的なお話でＲ-Ｏ-Ｈで表わされる化合物があった場合、Ｒ-Ｏ^-が安定なら酸性酸化物に、Ｒ^+が安定なら塩基性酸化物になります、全ては元素Ｒの性質。なおＲ=ＯはＲ(Ｏ-Ｈ)2に還元(酸化とは無関係、ブレイクダウンのこと)されます。

この回答へのお礼

やはりROHとROのどちらが安定かというのは一概化はできないようですね。電気陰性度で考えようとしても例外がたくさんありますし…
回答ありがとうございました。わかり易かったのでBAにさせていただきました

お礼日時：2015/10/09 20:27

No.5 回答者： NiPdPt 回答日時： 2015/10/06 10:57

金属水酸化物も硫酸などもOH結合を有しており、そのOHが金属なり、非金属なりに結合しています。

金属の場合には、電気陰性度が小さいので、Oとの結合のイオン性が大きいために、金属とOとの結合が切れやすく、それが塩基性の原因になります。
一方で、非金属の場合には電気陰性度が大きいので、たとえば、S-O結合は共有結合となり、水中ではS-O結合よりもO-H結合の方が切れやすいために酸性になると考えることができます。
まあ、必ずしも電気陰性度だけで説明するのが妥当とは思いませんので、一つの考え方という程度だと思って下さい。

No.3 回答者： NiPdPt 回答日時： 2015/10/05 10:56

そもそも、酸性酸化物とは水に溶けて酸となるものですので、それが塩基（の水溶液）と反応して塩になるのは定義からして当たり前と言えるでしょう。

水と反応して酸になった後に中和反応を起こしたと考えるのでは具合が悪いのですか？

塩基性酸化物に関しても同様です。

二酸化ケイ素は分子結晶であり、化学的にも安定であるので、他の酸性酸化物や液性酸化物と同列で議論するのは不適当です。たとえば、ガラスの主成分が二酸化ケイ素ですが、酸やアルカリとの反応は起こりにくいです。

結局、その酸化物が酸性と塩基性と両性のどれに分類されるかと言うことは、その元素の固有の性質です。金属は塩基性になりやすいし、非金属は酸性になりやすいと言えます。

No.2 回答者： doc_somday 回答日時： 2015/10/04 14:28

まあ#１のお答えで良いでしょう、私なんか両者の重さを量ったらメノウの乳鉢に入れ、既にここで発熱していて、結晶水などがあれば湯気が吹き上がり温泉状態、しっかり反応する様に、メノウの乳棒でグリグリ押し付けてお仕舞い。

結晶水が多いと既に水溶液、逆だと固体の粉末。「固体反応・固相反応」などと呼ばれ水を避ける方法としては古典的、だけど乱暴に見えるらしく大学院の時は「○○さんこれで出来るの？」、オメーら頭が硬い、標準的な方法だが授業や学生演習では習わないから知らない、あのな、何でもやってみるのが実験だろう、特に条件を極端に振るのは研究の基本だぞ。

No.1 回答者： hakobulu 回答日時： 2015/10/04 12:27

「中和」

中和反応は複分解の一種である。中和反応が起こると、水の他に塩が生成する。その反応式は以下のように表される。
酸 + 塩基 → 塩 + 水
HA + BOH → BA + H2O
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%B8%AD%E5%92%8C …