揮発性酸遊離反応で質問です

塩化水素が生成される揮発性酸遊離反応では、濃硫酸が水素イオンを無理やり塩化物イオンに渡すんですよね。だから濃硫酸の酸性の方が塩酸よりも強いのかと思ったんですけど、調べたら硫酸の電離度は0.62で、塩酸の電離度は0.94でした。
じゃあなぜ塩酸として遊離するのでしょうか。加熱するから揮発性の塩酸が遊離する、と参考書に書いてありますが、水素イオンと塩化物イオンが結びつくことの説明になっていないように思えます。
塩酸は硫酸よりも電離度が大きいのだから、塩化物イオンは水素イオンと結合せず、塩化物イオン同士くっついて塩素として空気中に出ていけばいいじゃないかと思いますが、なぜそのようにならないのですか？

No.3 回答者： tucky 回答日時： 2017/10/11 06:21

化学が専門のものでも分野が違えば言葉を知らない可能性があります。

塩化水素が生成される揮発性酸遊離反応と聞いてピンと来ませんでした。
例えばNaClと濃硫酸を加熱して塩化水素を発生させる反応のようですね。

NaCl＋H2SO4⇔HCl+NaHSO4の平衡のことですね。

そもそもH2SO4の電離度を問題にしていますが、硫酸には第一解離と第二解離があり、第一解離は第二解離に比べて
ずっと容易ですので電離度だけで解釈することは無理があります。

この反応は加熱が必要で、かつ加熱して反応が少しでも進むと生成したHClは揮発しますから並行が右に移動し、
徐々に進行していきます。一方、硫酸や硫酸水素ナトリウムは揮発しませんので系内にとどまります。

塩化物イオンが酸化されれば塩素として出ていくことが可能ですが、それよりも容易に塩化物イオンがプロトンと
くっついて塩化水素として揮発していくわけです。

この回答へのお礼

こんにちは。ご回答ありがとうございます。
H+の離しやすさは、電離度だけで考えてはダメということなんですね。硫酸と塩酸のどちらが酸として強いかという考えではなく、加熱するとわりと容易にHClが生成されるのですね。暗記物として覚えることは容易いですが、「なぜ？」と考え込んでしまうと、中々先へ進めずに困っています。

お礼日時：2017/10/12 14:02

No.2 回答者： Zincer 回答日時： 2017/10/10 13:14

＞濃硫酸が水素イオンを無理やり塩化物イオンに渡すんですよね。

はさすがにいただけません。
現実問題として「硫酸が不揮発性」であることは重要です。
常に平衡反応であることを念頭に置けば、たまたま結合した塩化水素分子がその系に溶け込めないので系外へ出ていくことに十分に考えられます。
実際、塩酸よりも弱い酸である「リン酸」を用いても加熱すれば「塩化水素」は発生するみたいです。

＞だから濃硫酸の酸性の方が塩酸よりも強いのかと思ったんですけど、調べたら硫酸の電離度は0.62で、塩酸の電離度は0.94でした。
水溶液である塩酸とほどんど水を含まない（約９７％）硫酸の電離度を比較しては可哀相でしょう。
ここは「解離定数」を比較する必要があると思います。

＞塩化物イオンは水素イオンと結合せず、塩化物イオン同士くっついて塩素として空気中に出ていけばいいじゃないかと思いますが、なぜそのようにならないのですか？
「塩化物イオン同士くっついて」も「塩素ガス」にはなりません。必ず「塩化物イオン」を酸化する反応が必要です。
塩化ナトリウムでは起こらないようですが、「ＫＢｒ」「ＫＩ」では硫酸による酸化反応のために「臭素ガス」や「ヨウ素」の発生は起こるようです。

ＰＤＦですが、質問者さんの疑問に答えていそうなページを紹介しておきます。
http://www.page.sannet.ne.jp/matukawa/hukihatu2. …

ページの表題が
「ドライアイスの白煙の正体についての一考察（１）」
になっていますが、気にしないでください。

この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。
Cl-とH+がくっつくのがどうしても理解できなくて、乱暴な質問になってしまってすみませんでした。塩素になるには確かにCl-が酸化されなければいけませんね。
教えていただいた資料を読んで、保存しました。濃硫酸も強酸だとはっきり書かれていますね。かい離定数というものは、学校では習わないかもしれないですが、難しいですね。
でも、どうしてこの質問が回答者のみなさんの逆鱗に触れているのかがいまだに理解できません。反応式上は、硫酸のH+がひとつ取れてCl-にくっついているようにしか見えないので、強酸であるはずのHClがなぜ？と思っただけなのですが。

お礼日時：2017/10/10 21:26

No.1 回答者： doc_somday 回答日時： 2017/10/08 17:52

残念だけどあなたは化学のセンスゼロ。

受験に化学を選んではいけません。「濃硫酸が水素イオンを無理やり塩化物イオンに渡す」なんて化学屋は全員激怒する。ののしるだけでは意地悪だからヒントはあげましょう、この反応には硫酸は酸として全く関与しせず、脱水剤としてしか働かない。

この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。そこまで辛辣なことをおっしゃるとは、私はよっぽど酷い勘違いをしているのでしょうね。濃硫酸の脱水作用は教科書に載っていたので確認すると、「スクロースなどの化合物から水素原子と酸素原子をＨ２Oと同じ割合で奪う」と書いてあります。
塩化水素の生成反応
NaCl + H2SO4 → NaHSO4 + HCl
って、HもOもありませんので、ますますわかりません。弱酸の遊離と似ているとばかり思いこんでいたので、脱水剤とのご回答に混乱しています。自分で調べて納得できるまで、ここは閉じません。

お礼日時：2017/10/08 20:18