化学の問題で次のような問題がありました。

次の塩の水溶液をpHの小さい順に並べよ。ただし、各水溶液の濃度はいずれも0.1mol/lで等しいものとする。
NaCl,NaHSO4,NH4Cl,NaHCO3,Na2CO3

この問題で、NaHSO4<NH4Cl<NaCl<NaHCO3<Na2CO3という答えになっているのですが、解説もあまりなくなぜこのような解答になるのかが全くわからないです。
この問題がなぜこのような解答になり、この解答にいたるまでの過程を詳しく教えていただけないでしょうか。
よろしくお願いいたします。

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A 回答 (1件)

まず塩化ナトリウムにはpHを変化させる能力は全くありません。


NaHSO4は水中でHSO4^-になりますがこいつがかなりの強酸です。具体的にはpKa≒2。
塩化アンモニウムは塩化水素とアンモニアの塩であるため酸性側に寄ります。具体的にはNH4^+溶液のpHは濃度によって異なりますが0.1mol/Lで5.12程度です。
NaHCO3はH2CO3とHCO3^-の平衡、
Na2CO3はHCO3^-とCO3^2-との平衡ですので、後者がよりアルカリ性でなければなりません。
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Aベストアンサー

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それは間違いでしょう。


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酸を加えると平衡は右に移動して Cr2O7^2- を生じ、
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Aベストアンサー

薬局で売っています。
店頭にないかもしれませんので、お近くの薬局で注文して下さい。

日本薬局方 塩化ナトリウム
で注文して下さい。

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Aベストアンサー

ammonium (cation),
http://en.wikipedia.org/wiki/Ammonium
nitrate (anion)
http://en.wikipedia.org/wiki/Nitrate
methyne
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%95%E3%82%A1%E3%82%A4%E3%83%AB:Methyne_group.svg
carbon monoxide
http://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_monoxide
or carbonyl
http://en.wikipedia.org/wiki/Carbonyl
phosphate (anion)
http://en.wikipedia.org/wiki/Phosphate
sulfur (sulphur)
http://en.wikipedia.org/wiki/Sulfur
or sulfide (anion)
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式としてはこんな感じ・・・
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Aベストアンサー

高校で化学を教えているものですが、恥ずかしながら「わかりません」

ただし、「加熱」が通常の加熱ではなくかなりの高温を要することは推測できます。

>硫酸水素ナトリウムと塩化ナトリウムを混合し水とともに加熱すると塩化水素が発生するそうですが
これはどこからの情報でしょうか?
この反応には300~400℃くらいの加熱が必要ではないでしょうか?
通常は液体に対して、100℃以上の加熱をすることはまずありません。

>炭酸水素ナトリウムと塩化ナトリウムを混合し水とともに加熱すると塩化水素は発生しますか?
炭酸ナトリウムに塩酸を加えると二酸化炭素が発生するのはご存じですね。
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2
通常は上記の反応なのです。
全ての化学反応は平衡反応なので、わずかですが逆反応があります。
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確率は0ではありませんが、プロ野球で100打数100安打くらいのものでしょう。

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ちなみに質量比はNa2Co3が「3」、NaHCo3が「7」だそうです。できれば両者が何gなのかも教えてください。
x、a、b、HClの濃度を使って求めてください。

xグラムのNa2Co3-NaHCo3(混合した粉末)を500mlのメスフラスコでメスアップ(500mlに)し、コミカルビーカーに25mlとりフェノールフタレインを加え、0.1011mol/l-HClで中和していき、第一中和地点(無色になる)のところでHClを何ml加えたか記録、次に溶液(Na2Co3-)はそのままでコミカルビーカーにメチルオレンジを加え、Hclで中和していき、第二中和地点(オレンジ)のところで、HClを加えた量を記録、第二から第一の記録量を引いたものを第二の中和に要したHClの量とします。
この操作を三回繰り返さなければならないの...続きを読む

Aベストアンサー

フェノールフタレインの変色域はアルカリ性よりなので、大ざっぱに言えば、フェノールフタレインの色が変わった時点で、Na2CO3がなくなって、NaHCO3になったってことです。つまり、そこまでの変化でNa2CO3の量がわかるってことです。
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ちなみに、計算する気はありません。悪しからず。

それにしても、「コミカルビーカー」もちょっと違うんじゃないですか。何かおかしなビーカーでも使ったんでしょうか?先の細くなったビーカーじゃなくて。conicalとcomicalは違います。

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■NaCl分子とNaCl結晶
 気相での塩化ナトリウムは二原子分子ですね。1個のNa+イオンと1個のCl-イオンがペアになって固く結びついて、1個のNaCl分子を作っています。
 それに対して、固相での塩化ナトリウムはイオン結晶です。結晶の中では、Na+イオンとCl-イオンが交互に等間隔で並んでいます。等間隔で並んでいますので、Na+イオンは自分の周りにいるCl-イオンと分けへだてなく平等に結びついています。Cl-イオンもまた自分の周りにいるNa+イオンと分けへだてなく平等に結びついています。そのため、塩化ナトリウム結晶の中には、イオンの結びつきが途切れるところはありません。結晶の中の全てのイオンが、イオン結合によって互いに結びつけられています。

■周りにあるイオンの数の違い
 気相と固相とで大きく違うのは、Na+イオンの周りにあるCl-イオンの数です(Cl-イオンの周りにあるNa+イオンの数といってもいいです)。固相では、1個のNa+イオンの周りには6個のCl-イオンがあって、1個のCl-イオンの周りには6個のNa+イオンがあります。Na+イオンは、周りにある6個のCl-イオンと分けへだてなく平等に結びついています。
 一方、気相では二原子がペアになっていますので、1個のNa+イオンの周りには、ただ一つのCl-イオンしかありません。Na+イオンは、この1個のCl-イオンとだけ、固く結びついています。

■結合距離の違い
 Na+イオンの周りにあるCl-イオンの数が変わると、Na+イオンとCl-イオンの結合距離が変わります(結合距離とは、イオンや原子を球形だと考えたときの、球の中心間の距離のことです)。大雑把には、陽イオンは正に帯電した球、陰イオンは負に帯電した球と考えることができますので、結合距離が短ければ短いほどイオン間の結びつきが強くなります。しかしNaCl結晶の中では、1個のNa+イオンの周りには6個のCl-イオンがありますから、Na+イオンとCl-イオンの結合距離はそれほど短くできません。あまり短くするとCl-イオン同士がぶつかり合って、反発してしまうからです。
 NaCl分子では、そのような制約がありませんから、NaCl分子の結合距離は、NaCl結晶中の結合距離よりも短くなります(詳しい実験によると、16%くらい短くなるとのこと)。NaCl分子はNa+イオンがCl-イオンに少しめり込んだような形をしている、と言ってもいいと思います。

■まとめ
 まとめると#2さんの回答と同じになります。参考URLにも似たようなQ&Aがあります。

参考URL:http://www.chemistryquestion.jp/situmon/shitumon_koukoukagaku_kagaku23_NaCl_molecule.html

■NaCl分子とNaCl結晶
 気相での塩化ナトリウムは二原子分子ですね。1個のNa+イオンと1個のCl-イオンがペアになって固く結びついて、1個のNaCl分子を作っています。
 それに対して、固相での塩化ナトリウムはイオン結晶です。結晶の中では、Na+イオンとCl-イオンが交互に等間隔で並んでいます。等間隔で並んでいますので、Na+イオンは自分の周りにいるCl-イオンと分けへだてなく平等に結びついています。Cl-イオンもまた自分の周りにいるNa+イオンと分けへだてなく平等に結びついています。そのため、塩化ナ...続きを読む

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Aベストアンサー

CuSO4+Ba(NO3)2→BaSO4+Cu(NO3)2

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Aベストアンサー

こんにちは。
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この温度では有機物は酸化除去が可能ですね。
これを再度純水で溶解後、濾過して蒸発乾固すれば残存した炭などの不溶解物も除去可能です。
また飽和溶液で沈澱を洗浄すれば、微量に混合してる他のイオンなども溶解除去可能です。

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Qイオン化傾向はK,Ca,NaなのかK,Na,Caですか?

イオン化傾向は高校の化学で習いますが、高校時代はK,Ca,Na,Mg・・・と教わります。ところが大学の無機の先生からは本当はK,Na,Ca,Mg・・なんだよと分厚いデーター集を見せられて、ほらココに書いてあると教わりました。

その時に街の書店で、各社の参考書を読みあさったところ、どの参考書も全てK,Ca,Na,Mg・・・でした。

最近、このサイトで参考にしていたホームページもK,Ca,Na,Mg・・・でしたし、娘が使用した高校の教科書でも同じでした。

昔、先生から、理化学辞典も参考にしなさいとアドバイスを受けていたので、もう一度理化学辞典を調べたところ、私が持っている第3版では、確かに先生がおっしゃったようにK,Na,Ca,Mg・・と記載されていました。

ちなみに化学大辞典を調べたのですが、こちらは高校の教科書通りの順番でした。

化学大辞典と理化学辞典との記述は明らかに異なります。

私自身は、恩師の教えを今も信じています。
よって、私から見れば、高校の教科書、化学大辞典、その他ホームページの記載も間違いだということになってしまいます。

私が正しければ、イオン化傾向などの基本的な記述が何10年も(今もって)間違って教えられ続けていることになりますし、化学大辞典が正しければ、私が先生にだまされて何10年も間違った思いこみをしてきたということになります。

みなさんはどちらが正解だと思われますか?

イオン化傾向は高校の化学で習いますが、高校時代はK,Ca,Na,Mg・・・と教わります。ところが大学の無機の先生からは本当はK,Na,Ca,Mg・・なんだよと分厚いデーター集を見せられて、ほらココに書いてあると教わりました。

その時に街の書店で、各社の参考書を読みあさったところ、どの参考書も全てK,Ca,Na,Mg・・・でした。

最近、このサイトで参考にしていたホームページもK,Ca,Na,Mg・・・でしたし、娘が使用した高校の教科書でも同じでした。

昔、先生から、...続きを読む

Aベストアンサー

 おもしろそうな質問ですので,チョット失礼いたします。

> 化学大辞典と理化学辞典との記述は明らかに異なります。

 「理化学辞典 第3版」を御覧になったようですが,手元の「理化学辞典 第5版 CD-ROM 版」(岩波)では,『Li, K, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Cr(III), Fe(II), Cd, Co(II), Ni, Sn(II), Pb, Fe(III), (H), Cu(II), Hg(I), Ag, Pd, Pt, Au』とあり,他のものと同じく「K,Ca,Na,Mg,・・・」になっています。

 おそらく,#5 の 38endoh さんがお書きの様に『標準電極電位の測定値が時代を追って変化し』,何処かの時点で逆転したのだと思います。

 この辺りの事は「IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry)」のサイト(↓)に情報があるかと思いますが,残念ながら私には見付けられませんでした。「Site Index」の「Reports」辺りにあるんじゃないかと思いますが・・・。見付けられたら教えて下さい。

 そう言えば,むか~し(?)「かそかな,まあ当てにすなひどすぎる借金」って習った時に,「なんで,そ=ソーダ=Na じゃないんだ?」って疑問に思いましたね。

参考URL:http://iupac.chemsoc.org/dhtml_home.html

 おもしろそうな質問ですので,チョット失礼いたします。

> 化学大辞典と理化学辞典との記述は明らかに異なります。

 「理化学辞典 第3版」を御覧になったようですが,手元の「理化学辞典 第5版 CD-ROM 版」(岩波)では,『Li, K, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Cr(III), Fe(II), Cd, Co(II), Ni, Sn(II), Pb, Fe(III), (H), Cu(II), Hg(I), Ag, Pd, Pt, Au』とあり,他のものと同じく「K,Ca,Na,Mg,・・・」になっています。

 おそらく,#5 の 38endoh さんがお書きの様に『標準電極電位の測...続きを読む


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