（大学）受験生です。Ca(OH)2について

Question

Caは強酸ですよね。
だから、水酸化カルシウムが溶ければほぼ電離して無色ですよね？（息吹くと白色沈殿だから！）

　きになる問題はは、なんでCaイオンが溶けてる水に水酸化ナトリウムを入れたらCa(OH)2が白色沈殿するのか？ってことなんです。
　CaはOH嫌いなはずなのに、Naと一緒にいる時はくっついてんのかってことなんです。Naといる時は、自分がOH嫌いだと思わせたくないんでしょうか？
別にこうゆう問題が出た訳じゃないんですけど、気になって先に進めません。あと１２日でセンターです。
　化学苦手なので、分かりやすく教えてくださるとうれしいです。お願いします

sak_sak · Accepted Answer

溶解度というのはNo.4さんが書かれている[Ca2+][OH-]のことです。物質の陽イオン濃度と陰イオン濃度の積です。

> 溶解度積が水の体積によって決まってるから・・
これはちょっと違います。私の説明が悪かったです。ごめんなさい。
上に書いたように、溶解度積は濃度の積なので、体積とは関係ありません。
でも、No.3に書いたのは体積が一定の例ですし、人数を濃度で書くのはわかりにくいと思ったので、数で書いちゃったんです。
もちろん本当は千とか万などという単位でなく10の何乗という話ですよ。
アボガドロ数のことを思い出してもらえればわかってもらえますよね。
硫化水銀なんてのは凄く水に溶けにくくて10のマイナス何乗ですけどね(だからハンコ用の朱に使える)。

>（あっこれはpHと同じ？？OH-とH+の積が10のマイナス14乗って決まってる。）、決まった量しか溶けられなくて、もしOH-が増えすぎたなら、よりOHがくっつきやすい物にくっついて調整するってことですか？？
いい勘ですね。その通りです。
水のイオン積と同様、溶解度積も温度によって変化します。
センター試験が「共通一次」と呼ばれていた頃は、化学平衡を習ってからイオン積や溶解度積を習っていたので問題なかったんですけどね。
今の化学はカリキュラムが良くないです。

>それなら、いろんなイオンが溶けてるとき、それぞれの溶解度積が守られなきゃいけないから、（この場合だってH+ OH- Ca2+ Na+がある）どうゆう計算がされるのか見当もつきませんね。
一般に「溶けにくい」といわれているものについてだけ考えればOKです。
NaOHなどの溶解度積なんてべらぼうに大きい筈ですから考えなくていいんです。
自転車に乗るときにスピード違反しているかどうかを意識しないのと同じです。
化学って意外と「起こりそうなこと」にだけしか注目していないんですよ。

> あと、溶解度積って一般に、何と何の関係に対してあるんですか？
> すべての+イオンと-イオンとの間に存在するんですか？
本来は全ての+と-イオン間に存在するのでしょうね。
でも実際には「溶けにくい」ものくらいしかデータとしては知られてないです。

sak_sak · Answer

>これって、桁が違いすぎるってことですよね。
そういうことでしょうね。まさに「桁違い」なんでしょうね。
東大生同士の優劣を調べるのに小学生用のテストを使うようなものかもしれません。
尺度が違いすぎるわけですね。

>センターの過去問やってても、新課程で出る問題は半分くらいしかないから「え～？コレ抜かしていいの？」みたいなかんじです。
気体の状態方程式とか定量的な考察が減りましたね。

>好きな「糖」も出ないし・・。
最近はトレハロースとか話題になってますし、糖ではないですがソルビトールなどの甘味料も出ていますから、ぜひ勉強してください。

高校はもっと化学の勉強をさせてもいいと思うんですけどね。
この世の中はすべて化学物質でできているんですから。
質問者さんのような理解の仕方はとても良いと思いますよ(強酸はHが嫌い、とか)。
大学入学後も自然科学を勉強して欲しいと思いますね。
入試で良い結果が出せることをお祈りしております。

w-palace · Answer

これは好き嫌いではなく、溶解度積で解釈するべき問題だと思います。
一般に、水溶液中で電離する物質については、電離後に生じるイオンの濃度の積によって溶解度が示されます。
たとえば、Ca(OH)2では、[Ca2+][OH-]^2が一定の値（溶解度積という）になります（[ ]は濃度を表し、^2は２乗を表す）。
したがって、この水溶液のOH-が多くなると、[Ca2+]は小さくなる必要があります。
NaOHを加えると、加えたNaOHの量に応じて、[OH-]も大きくなります。溶解度積は一定であるために、結果的に[Ca2+]は減少し、Co(OH)2の一部の沈澱が生じることになります。

この状態でも、溶けている[Ca2+]と、[OH2]^2の積はCa(OH)2の溶解度積と同じ値になっているはずですが、[OH]は[Ca2+]の２倍ではなく、NaOHに由来するOH-の分だけ、[OH-]の濃度が高くなっています。

sak_sak · Answer

CaはOHが嫌いなのは確かなんだけど「独身のCaとOHの人数は決まっている」っていうルールがあるんです。このルールは溶解度積と言います。
嫌いなのに結婚しなきゃいけないとは…化学を人間社会に例えるとドラマみたいで面白いですよ。

独身のCaとOHの積が20000人しかいることができないビーカーがあるとします(増やしたかったら水を増やせばよい)。
ここに、Ca(OH)2を1000入れると、Ca…1000人，OH…2000人ということですから、Ca…900人とOH…1800人は結婚しなきゃいけなくなって沈殿するわけです。
この段階でCa…100人，OH…200人ですが、ここにNaOHが300入ってきたとしましょう(話が面倒になるので水の量は変化しないこととします)。
新たにNa…300人，OH…300人入ってきたことになりますから、ビーカーの中にはNa…300，Ca…100，OH…500となるわけです。
そうなるとCaとOHの積は50000となりますからオーバーしてしまい「違法」になっちゃうので、Na…300，Ca…50，OH…400とするために、新たにCa…50人とOH…100人が結婚して沈殿ができるわけです。

一言で言っちゃうと「Ca(OH)2は水に溶けにくいから」ということなんですが、そういう計算を化学IIではやるんです(センターには関係ないですが)。

tvoy · Answer

強酸と弱酸塩の関係はご存知でしょうか？
強酸＋弱酸塩＝弱酸＋強酸塩
というものですが、これは塩基性にも当てはまり、
強塩基＋弱塩基の塩＝弱塩基＋強塩基の塩
となります。
そして、今回の場合、強塩基がNa、弱塩基がCaと考えれば、Ca(OH)2は不溶性なので出て来るというわけです。
もし、分からなければ、↓を見てください。

参考URL：http://tenko.cc.osaka-kyoiku.ac.jp/tennoji/oka/2004/04ko1-26.htm

psa29 · Answer

水に溶けたときに水酸化カルシウムCa(OH)2よりも水酸化ナトリウムNaOHの方が強力に「いやなOH」を放出するのです。
ですから、水酸化ナトリウムからカルシウムイオンは水酸基をむりやり押しつけられてしまうのです。

（大学）受験生です。Ca(OH)2について

溶解度というのはNo.4さんが書かれている[Ca2+][OH-]のことです。

>これって、桁が違いすぎるってことですよね。

これは好き嫌いではなく、溶解度積で解釈するべき問題だと思います。

CaはOHが嫌いなのは確かなんだけど「独身のCaとOHの人数は決まっている」っていうルールがあるんです。

強酸と弱酸塩の関係はご存知でしょうか？

水に溶けたときに水酸化カルシウムCa(OH)2よりも水酸化ナトリウムNaOHの方が強力に「いやなOH」を放出するのです。

この回答への補足

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