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「まぜるな危険!」について調べています。
塩素系漂白剤の主成分、次亜塩素酸ナトリウムが強酸と酸性の物質と反応すると有毒な気体の塩素が発生するということは分かりました。塩酸との化学反応式は、
NaClO+2HCl→NaCl+H2O+Cl2
ですよね。
「酸性の物質と反応する」ということは酢酸とも反応するということですよね?しかしその化学反応式がどのようになるのか色々探したのですが、見つけられずに困っています。
どなたか次亜塩素酸ナトリウム(NaClO)と酢酸(CH3COOH)が反応して塩素(Cl2)が発生するような化学反応式を知りませんか?

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A 回答 (7件)

2NaClO + 2CH3COOH → 2CH3COONa + H2O +Cl2

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#5です。


#5では
HClOの分解については触れませんでした。
分解により生じるHClとHClOの反応によりCl2が生じるのであればHClOの分解生成物にCl2が含まれるはずです。
ところが
2HClO→2HCl+O2    (1)
3HClO→2HCl+HClO3 (2)
は辞典にもwikiにも載っていますがCl2の発生の式は載っていません。東京化学同人の化学辞典には塩酸と酸素と塩素酸を生じると書かれています。上の二つの式を合わせた内容です。塩素が生じるとは書かれていません。

もし(1)で生じたHClが元々あるHClOと反応するのであれば分解の式は
4H2O+2HCl→2H2O+2Cl2+O2
となるはずです。でもこの式はどこにも載っていません。

反応式だけで考えたのではわからない事情があるのかもしれません。
こういうのは次亜塩素酸の性質ですから既に明らかになっているはずのものです。推測する内容ではないと思います。
本当のところはどうなんでしょう。
詳しい方がおられるといいのですが。反応式をいじくってどうこう言っても仕方がないと思います。
「次亜塩素酸の分解についての説明でCl2が発生するという記述が辞典にないのはどうしてか」です。

次亜塩素酸に塩酸を加えたときの反応は速いです。塩素を発生させる実験室的な方法として「さらし粉に塩酸を加える」というのが教科書に載っていました。私もやったことがあります。さらし粉はCa塩になっているだけで反応としては同じです。

「混ぜるな!危険!」というテーマで言うと反応のスピードの要素が問題になります。
塩酸と混ぜるというのが一番速いです。次は酸化剤としての反応でしょう。ただし相手が必要です。分解反応は一番遅い反応ではないでしょうか。
このスピードについても詳しい方の解答を期待しています。
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以下の過去質問を熟読される事をお薦めします。



 ・http://oshiete.eibi.co.jp/qa28990.html
  QNo.28990 化学のレポートで分からないことがあるんですが・・助けて!!

 ・http://oshiete.eibi.co.jp/qa349660.html
  QNo.349660 塩素系漂白剤に酢酸

 ・http://oshiete.eibi.co.jp/qa416195.html
  QNo.416195 まぜるな危険!について。

 ・http://oshiete.eibi.co.jp/qa451431.html
  QNo.451431 混ぜるな危険について

 これらの過去質問の回答によると,#5の方が回答されている様に,「塩素(Cl2)」が発生するには「塩化水素(HCl)」が必要だが,酢酸には「塩化水素(HCl)」が入っていないので「塩酸(HCl)」と混ぜたような「塩素(Cl2)」の発生は無いと言う事みたいです。しかし,「次亜塩素酸ナトリウム」が酸と反応して生じる「次亜塩素酸」が酸性で分解すると「塩化水素(HCl)」が生じるそうで,この「塩化水素(HCl)」が「次亜塩素酸」と反応して「塩素(Cl2)」を発生する可能性があるようです。

参考URL:http://oshiete.eibi.co.jp/qa349660.html
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#2、#3で示されている式



2HOCl + 2HAc ⇔ Cl2↑ + 2H2O + 2Ac- 
2NaClO + 2CH3COOH → 2CH3COONa + H2O +Cl2

には初歩的な誤りがあります。
従ってこの式を何が起こるかの判断に用いることは出来ません。

Cl2は水によく溶けるといいます。それは酸素や窒素に比べてという話です。HClやNH3ほどは溶けません。水に溶けると一部のCl2(約1%)が次の変化を起こします。
Cl2+H2O⇔HCl+HClO
この平衡は左に寄っています。右辺の物質の量が多くなると平衡が左に動きCl2の溶解度の限界を超えてしまいます。気体としてCl2が発生します。

次亜塩素酸ナトリウムに塩酸を加えます。これは弱酸の塩に強酸を加えると弱酸が生じるという反応です。
HCl+NaClO→NaCl+HClO
このHClOとHClで上の反応の逆反応が起こります。
HCl+HCO→Cl2+H2O

次亜塩素酸ナトリウムに塩酸以外の酸を加えます。
酸化剤としての働きが予想できます。
ClO-+2H++2e-→Cl-+H2O
一度HClOが出来てさらに変化すると考えてもいいです。
HClO+H++2e-→Cl-+H2O

この反応が起こるためには相手(還元剤)が必要です。もしその相手がいて反応が起こったとしたらCl-が生じます。加えた酸の余分もありますから
HCl+HClO→Cl2+H2O
が起こります。
NaClOを使うような場面であればたいていその相手がいるでしょう。塩酸を加えるのに比べて反応が間接的になりますがCl2は発生するでしょう。

一つの式にまとめたとします。
ClO-+4H++2e-→Cl2+2H2O
一番上に書いた式と似ていますが内容が異なります。
この式から言えることは次の2つです。
・酸と混ぜただけでは塩素は発生しない
・ClO-が酸の存在下で酸化剤として働いたときに塩素を発生する可能性がある(複数の還元剤が競合するので「確実に発生する」とは言えない)
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酢酸の場合でも塩化水素ではなく塩素です。

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2HOCl + 2HAc ⇔ Cl2↑ + 2H2O + 2Ac-  (ここで、Ac-は酢酸イオンを示す。


以下より
http://www.chemistryquestion.jp/situmon/shitumon …
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酢酸との反応の場合は塩素ではなく塩化水素では?

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