炭化ケイ素はアルカリに溶けるそうですがNaOH水溶液にも溶けるのでしょうか。溶けるのならば溶液中ではどのような形で存在するのでしょうか?イオン、それとも何かの化合物として?
NaOHとの反応式を知っている方、教えてください。

A 回答 (2件)

資料を調べましたがやはり、NaOH水溶液には実質的に溶けないようですね。



(田中ほか、「無機材質研究所研究報告」第1号(1972)よりの孫引き)
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「アルカリに溶ける」というのは「溶融アルカリエッチング」のことではないでしょうか?


「固体の」NaOHやKOHなどを白金るつぼにいれ、バーナーであぶって溶解し、その中に試料を放り込んでエッチングを行う方法です。この場合は水溶液ではありません。
(危険度の高い実験なので、実行されるのであれば、保護眼鏡などの保護具を着用し然るべき指導者の指導の下に行って下さい)

水溶液との反応については今手許に資料がなくうろ覚えですが、「溶ける」と表現するほど急激に反応することはなかったと記憶しています。
(非酸化物セラミックスですから水に入れておけば次第に表面が水と反応しますが、一般にその反応は遅いものです)
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計算してみた値と実際に調製した溶液のpHが一致せず
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計算上では、pH8のNaOH水溶液とは、

pH=8
すなわち[H+]=1.0*10^(-8)
[H+][OH-]=1.0*10^(-14)
[OH-]=1.0*10^(-6)

よって1.0*10^(-6)MのNaOH水溶液になると思い希釈したのですが、
pHメーターで測定したところ、pHは8よりも小さい値を示してしまいました。

ちなみに希釈は蒸留水を用いて行いました。

考え方で間違っている部分はありますでしょうか。
また改善策や、コツなどを教えて頂けると有難いです。

よろしくお願い致します。

Aベストアンサー

その考え方はもうちょっとpHの高いところなら問題ない.
だけど,二つの理由でpH8の溶液を作ることには適用できない.
第一は,そこまで薄いと水の電離の影響を無視できなくなること.
たとえば,10^-8 mol/L まで薄めたら pH は6 になるかといえば,そんなことはない.
-6 でもこの誤差は有意に発生する.
しかし,今回,実際にやってみてずれていたのは別の理由.
それはすでに指摘されている空気中からの二酸化炭素の影響.
二酸化炭素は水に溶けて炭酸になり,これが酸性側に引っ張る.

そもそも,強塩基だけで pH8 の溶液を作るのは,現実にはほとんど無理だし,
作ったところで,ほんのちょっとしたことで狂うので現実の実験には使いようもない.
pHを測る操作自体でも狂ってしまうと思ってよいほど (pH測定は汚染を必ず持ち込む).

実験で使うために pH 8 の水溶液が欲しいなら,緩衝液にすることが必須.
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Aベストアンサー

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