アンモニアや二酸化炭素は、アルカリや酸と言っても良いのか

酸の定義は「Ｈを含み、水溶液になると水素イオンとなる物質」
アルカリの定義は「ＯＨを含み、水溶液になるとＯＨイオンとなる物質」
と聞いています。しかし、水にとけて酸性になるもの、アルカリ性になるものという事で考えれば、二酸化炭素やアンモニアもあります。これらは酸やアルカリであると言えるのでしょうか？

No.1 ベストアンサー 回答者： TK0318 回答日時： 2004/12/05 15:08

現在の酸、塩基（アルカリ）の定義は

・酸は H+ を与える物質であり、塩基は H+ を受け取る物質（ブレンステッド・ローリーの定義）
・酸は電子対を受け取るあらゆる物質であり、塩基は電子対を供与するあらゆる物質（ルイスの定義）
となっています。

ということで二酸化炭素やアンモニアは
CO2 + H2O → 2H+ + CO3-（H+を放出）
NH3 + H2O → NH4+ + OH-（H+を受け取る）
ブレンステッド・ローリーの定義からそれぞれ酸性、塩基性（アルカリ性）となります。

なお「H+ を生じる物質が酸であり、水酸化物イオン OH- を生じる物質が塩基」はアレニウスの定義と呼ばれています。今回のケースはこれでも説明できます。

この回答へのお礼

ありがとうございます。
ブレンステッド・ローリーの定義から、アンモニアがアルカリであることは理解できました。しかし、二酸化炭素では、「Ｈ＋」を与えなくてはならないのにそもそも水素原子を持っていないことにならないでしょうか。二酸化炭素分子がＨ＋を放出しているのではなく、水分子がＨ＋を放出しているように見えます。
どう解釈すると良いのでしょうか。

お礼日時：2004/12/05 23:05

No.3 回答者： DoragonFang 回答日時： 2004/12/07 14:35

基本的なことですが、酸性・アルカリ性という定義は、イオンに分離することが必要です。

二酸化炭素は水に溶けて、H2CO3 となりますから、
H2CO3 → 2H+ ＋ CO3(2-)
となります。
CO2単体では H を持っていませんが、水に溶けることで、酸性を示すようになるんですね。

No.2 回答者： yamaimo30 回答日時： 2004/12/06 00:45

水素イオンはＨ3Ｏ+を略してるんですよ！

Ｈ2ＣＯ3＋２Ｈ2０⇔２Ｈ3Ｏ+　＋ＣＯ3(2-)
ブレンステッドの定義による酸は
『Ｈ2ＣＯ3』と『Ｈ3Ｏ+』(Ｈを与えてるでしょ)

塩基は『ＣＯ3(2-)』と『Ｈ2Ｏ』です。