アルミニウム 水 酸化 ナトリウム。 酸化アルミニウムと水酸化ナトリウムの反応について詳しく教えていただ

アルミニウムといった両性金属と水酸化ナトリウムからできる錯イオンはこう導け!

アルミニウム 水 酸化 ナトリウム

水酸化ナトリウムの性質 水酸化ナトリウムは、白色のもろい固体で比重2. 13、融点は318. 水に非常によく溶けて、そのとき熱をだします。 水溶液は強い塩基性をしめしますがこれは、水に溶けた水酸化ナトリウムが水の中ではナトリウムイオンと水酸イオンとに、ほぼ完全に電離しているからです。 また水酸化ナトリウムは空気中の水分を吸ってべとべとになる性質があります(潮解性)。 さらに、空気中の二酸化炭素をよく吸い炭酸ナトリウムになる性質があります。 それで、固体の水酸化ナトリウムをつめた瓶に空気などの気体を通すとその気体にふくまれる水分や二酸化炭素を取り除くことができます。 水酸化ナトリウムの水溶液は、酸と中和反応をおこすほかアルミニウムや亜鉛などの金属を溶かして、水素を発生します。 このときの溶け方は、酸の場合とは少し違っています。 アルミニウムや亜鉛は、そのままイオンになってとけるのではなく上の式のようにそれぞれアルミン酸イオンや亜鉛酸イオンなどになって溶けるのです。 また水酸化ナトリウムは、たんぱく質を溶かします。 そのため、毛や毛糸につくとこれを傷めます。 また、皮膚につくとぬるぬるとした感じがするのも、このためです。 水酸化ナトリウムが毛や毛糸・皮ふなどについたときには酢酸など弱酸のうすい水溶液で洗うとよいでしょう。 油に水酸化ナトリウムを作用させるとふつうでは水に溶けない油が、水に溶けるようになります。 これは、水酸化ナトリウムの作用で油がセッケンにかわったためです。 このように、水酸化ナトリウムと油脂とからセッケンができる作用をケン化作用といいます。 水酸化ナトリウムの用途 水酸化ナトリウムは、非常に重要な工業薬品で水酸化ナトリウムを使わない化学工業はないといってもよいほどです。 レーヨン(人造絹糸)の製造に多量に使われるほか製紙・アルミニウムの製造、染料・セッケンの製造および石油精製に使われています。 カテゴリー• カテゴリー•

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第54章 アルミニウムと亜鉛

アルミニウム 水 酸化 ナトリウム

473kg与えることとする. 解. アルミの式量=27とする.また2. 60 mol 化学反応式より,反応に必要なアルミニウムと水酸化ナトリウムは等mol. また,水酸化ナトリウムの式量=40とすると,この反応に必要な水酸化ナトリウムは 91. 664 kg 2 生成されるアルミン酸ナトリウムは何kgか? 解. アルミン酸ナトリウムの式量=118とする 1 と化学反応式より,91. 60molのアルミニウムから91. 60molのアルミン酸ナトリウムができる. よって生成されるアルミン酸ナトリウムは 91. 8 g =10. 5=137. 4 mol 気体は標準状態で1molあたり22. 4=3077. 473kg与えることとする. 解. アルミの式量=27とする.また2. 60 mol 化学反応式より,反応に必要なアルミニウムと水酸化ナトリウムは等mol. また,水酸化ナトリウムの式量=40とすると,この反応に必要な水酸化ナトリウムは 91. 664 kg 2 生成されるアルミン酸ナトリ... Q こんにちは。 この反応の意図といいますか、本質的なところはどこにあるのでしょうか 酸化アルミニウムと水の反応という実験ではいけないのでしょうか? ところで酸化アルミニウムは水中で電離しますか? この点も関係しているのでしょうか…? どうかよろしくお願いします。 こんにちは。 Q アルミニウムは水酸化ナトリウムに気体を発生しながら溶けた… A 問 A の化学反応式を書け。 という問で、このような反応を書くときに酸・塩基反応や酸化還元反応などがありますが、何から考えて書けばいいのか分かりません。 解答にはアルミニウムが還元剤で、水酸化ナトリウム aq のaq、つまり水が酸化剤として働き、酸化還元反応が起こっているということでした。 こんな考えはまったく思いつきませんでした。 溶けるということからアルミニウムが錯イオンとなることは予測できましたが、結局求められてる化学反応式には手が出ませんでした。 化学反応式を書くときにはまず何に注目してから書き始めればよいのでしょうか?アドバイスよろしくお願いします! A ベストアンサー 小学5年生に説明するつもりで書いてみますが、その前に、保護者の方向けに・・・食塩の水に対する溶解度の温度変化は小さいので、ミョウバンなどのように、溶解度の温度変化を利用した再結晶というのはあまり行われないようです。 したがって、飽和食塩水から水を蒸発させて、結晶を取り出すという実験を想定して書いてみます。 1 食塩は水に溶けますが、いくらでも溶けるというわけではありません。 食塩を出来るだけ多く溶かして作った飽和食塩水を、浅い皿などに入れ放置すると、次第に水が蒸発します。 食塩は蒸発しません。 したがって、蒸発によって水が減ってくると、その、減った水に溶けていた分の食塩が溶けきれなくなって、固体として出てきます。 最初は、食塩の非常に小さい粒ができてくるのですが、あとから固体になる食塩は、何もないところよりも、先にできている小さい結晶のまわりで固体になりやすい性質があります。 その結果、固体は、その物質に固有の形(結晶型)になりながら、しだいに大きくなっていきます。 2 結晶の大きさは、結晶の作り方によって変化します。 ゆっくりと時間をかけて、結晶を成長させた場合には、大きい結晶を作ることができます。 本来は、大きさにかかわらず、結晶の形は同じになるはずです。 しかし、浅い皿などで食塩の結晶を作った場合には、平たい形の結晶ができやすいと思います。 それは、食塩水の深さや容器の形、あるいは結晶が底に沈んでいて、下方向へは結晶が成長できないことが原因だと考えられます。 結晶を糸などで吊して結晶を成長させると、立方体に近いものができるかも知れませんが、食塩ではちょっと難しいと思います。 小学5年生に説明するつもりで書いてみますが、その前に、保護者の方向けに・・・食塩の水に対する溶解度の温度変化は小さいので、ミョウバンなどのように、溶解度の温度変化を利用した再結晶というのはあまり行われないようです。 したがって、飽和食塩水から水を蒸発させて、結晶を取り出すという実験を想定して書いてみます。 1 食塩は水に溶けますが、いくらでも溶けるというわけではありません。 食塩を出来るだけ多く溶かして作った飽和食塩水を、浅い皿などに入れ放置すると、次第に水が蒸発します。 Q 小学校6年生の理科です。 「とけた金属のゆくえ」という実験で、塩酸にアルミニウムを溶かした液を蒸発皿にとり加熱、残ったものに水、塩酸を加えて変化を見るというものがあります。 その結果として教科書には水にも塩酸にも溶ける、とあるのですが予備実験をしてみると水には溶けませんでした。 確かに溶解度の大きいものではないですが、実際薬さじの小さい方にほんのわずかの量しか使わなかったので、これが溶けないのでは教科書の結果と異なることになってしまいます。 使ったアルミはアルミ箔なので不純物として鉄は考えられますが、これも同様の反応で塩化鉄となり、やはり水にはとけると思います。 残留物が溶けない原因は何でしょうか? 教えてください。 A ベストアンサー これは弱塩基の塩(AlCl3)に強塩基(NaOH)を作用させると弱塩基Al OH 3が遊離してくる例ですね。 しかしAlイオンは弱塩基Al OH 3からきているのですぐにNaOHから電離したOHと結合します。 生成したAl OH 3は弱塩基なので、ほとんどOHイオンを離さないのです。 これらをすべて一つの式にまとめると、水溶液中ではこんな状態になります。 こんな説明でよろしいですか。 A ベストアンサー >銀は両性元素ではないのになぜ塩基と反応するのでしょうか。 周期表を見てもらうと金属元素の数の方が非金属元素の数よりも多いです。 多くの金属の水酸化物は溶解度が小さいです。 金属イオンの水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えると沈澱が生じます。 銀も銅も鉄も沈澱が生じます。 (水酸化物の溶解度が大きい金属元素は周期表の左側の2列にあるものだけです。 少数派です。 従って特別にニックネームが付いています。 「アルカリ金属元素」、「アルカリ土類金属元素」です。 数を調べてみて下さい。 水酸化物の溶解度が大きいということは水溶液が強いアルカリ性を示すということです。 ) 酸にも塩基にも溶ける酸化物を「両性酸化物」といいます。 金属と非金属の境界に近い金属元素の酸化物に見られる性質です。 強弱の違いはありますがかなり多くの金属がこの性質をもっています。 「両性元素」というニックネームが付いています。 両性元素の水酸化物は水に溶けにくいですが過剰の水酸化物イオンと反応して水に溶けるイオンに変わります。 代表的な元素である亜鉛、アルミニウムについては反応式が教科書に載っています。 亜鉛もアルミニウムもイオン化傾向の大きな金属元素ですからアルカリ性の強い溶液に溶けます。 水素が発生します。 イオンのサイズが大きくなると静電気的な引力が弱くなるから溶けやすくなると考えればいいです。 銅も両性元素的な性質を示します。 水酸化銅が過剰の水酸化ナトリウムに反応します。 硫酸銅の水溶液に1mol/L程度の水酸化ナトリウム水溶液を加えるとどろっとした糊状の沈澱ができます。 色は青いですが濃淡のあるまだら模様になっています。 さらっとした青白色の沈殿を得るためにはかなり薄い水酸化ナトリウム水溶液を使わなければいけません。 もう少し濃い水酸化ナトリウム水溶液を使うと生じた糊状の沈澱がだんだんと焦げたような色(黒褐色)に変化していきます。 試験管の壁に付着している部分から変化が起こり始めます。 試験管を加熱するとこの変化は速くなります。 この色の変化は酸化銅CuOが生じることによって起こっています。 固体として取り出した水酸化物を加熱すると酸化物に変わるというのは珍しいことではありません。 でも銅の場合は水溶液を加熱しても起こるのですから少し変わっています。 銅よりももっと脱水反応が起こりやすくなっているのです。 水酸化物の溶解度が小さいこと、水酸化物から酸化物への変化が起こることは両性元素であるか否かとは別の変化です。 >銀は両性元素ではないのになぜ塩基と反応するのでしょうか。 周期表を見てもらうと金属元素の数の方が非金属元素の数よりも多いです。 多くの金属の水酸化物は溶解度が小さいです。 金属イオンの水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えると沈澱が生じます。 銀も銅も鉄も沈澱が生じます。 (水酸化物の溶解度が大きい金属元素は周期表の左側の2列にあるものだけです。 少数派です。 従って特別にニックネームが付いています。 「アルカリ金属元素」、「アルカリ土類金属元素」です。 数を調べてみて下さい。 水酸化物の... A ベストアンサー 純粋なアルミは非常に反応性の高い金属です。 アルミサッシなど腐食されない材料として使用される理由は 傷ができたとき、瞬時に酸化皮膜(酸化アルミ)ができ、 それ以上反応が進まなくなるからです。 酸化アルミは透明な物質なので見かけ上はわかりません。 酸化アルミは非常に安定している物質なので腐食が起こりにくいのです。 ちょうど鉄棒の表面に黒さびをあらかじめつけておくのと同じ原理です。 アルミが腐食する理由としては、油や汚れなどが付着して 酸化皮膜ができる前に他の反応が起こった場合です。 つまり反応性の高いものが近くになく、いつもきれいにして空気に触れていれば ほとんど腐食しないはずです。

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酸化アルミニウムと水酸化ナトリウムの反応について詳しく教えていただ

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1 系統分離 何種類かの陽イオンが含まれている混合物から、各イオンを分離し、イオンを決定することを、「陽イオンの定性分析 cation analysis 」といいます。 含まれているイオンが既知で、かつ 2 、 3 種類であるときは、たいてい何通りもの分析方法がありえます。 しかし、含まれているイオンが未知であったり、既知ではあるが多種類であったりするときは、その分析方法も限られ、それを「系統分析 phyloanalysis 」といいます。 複雑な問題では、イオンを分離する操作は、以下の手順で行うことが多いです。 硫化水素 H 2 S を吹き込むと、硫化物イオン S 2 - によって、沈殿が生じます。 ただし、酸性状態では、金属硫化物の溶解度が大きくなってしまうので、酸性条件では、硫化亜鉛 II ZnS ・硫化鉄 II FeS ・硫化ニッケル II NiS ・硫化マンガン II MnS は、ほとんど溶解してしまいます。 操作 3 の前に、ろ液を煮沸して、硝酸 HNO 3 などの酸化剤を加えていますが、これにはきちんとした理由があります。 まず、ろ液を煮沸する理由は、ろ液に硫化水素 H 2 S が溶け込んでいるからです。 操作 2 では、ろ液を硫化水素 H 2 S の飽和溶液にするので、硫化水素 H 2 S がかなり溶け込んでいるのです。 そこで、ろ液を煮沸することで、溶け込んでいる硫化水素 H 2 S を追い出すことができます。 ろ液に NH 3 + NH 4 Cl の混合溶液を加えると、アンモニア NH 3 から生じる水酸化物イオン OH - によって、水酸化物の沈殿が生じます。 ただし、この混合溶液は緩衝液なので、アンモニア NH 3 から生じる水酸化物イオン OH - は、塩化アンモニウム NH 4 Cl の電離によって、かなり抑えられています。 硫化水素 H 2 S を吹き込むと、硫化物イオン S 2 - によって、沈殿が生じます。 なお、塩基性では、硫化物イオン S 2 - の濃度が大きくなっているので、沈殿が生じやすくなっています。 また、硫化水素 H 2 S はアンモニア NH 3 と中和して、硫化物イオン S 2 - を生じさせます。 炭酸アンモニウム NH 4 2 CO 3 水溶液を加えると、炭酸イオン CO 3 2 - によって、沈殿が生じます。 アルカリ金属イオンは、炎色反応によって確認することができます。 2 沈殿物の再溶解方法 イオンの系統分離では、沈殿を 5 つのグループに分けましたが、それだけでは、イオンの分離が十分でない場合が多いです。 つまり、イオンの分離を完全に行うためには、沈殿物を再溶解させ、さらに沈殿を分析する必要があるのです。 以下に、主な沈殿物の再溶解方法を示します。 i 塩化銀 AgCl 塩化銀 AgCl は光により、紫 〜 黒色に変色します。 このとき生じた銀 Ag の微粒子は、入射光を乱反射し、反射光がほとんどなくなるため、黒っぽく見えます。 さらに、これにクロム酸イオン CrO 4 2 - を加えると、黄色沈殿が生成します。 また、水酸化アルミニウム Al OH 3 は両性金属なので、水酸化ナトリウム NaOH 水溶液にも溶解し、テトラヒドロキシドアルミン酸イオン [Al OH 4 ] - となります。 すると、炎に特有の色が付く元素があります。 このように、炎の中で各元素特有の色を示す反応のことを、「炎色反応 flame reaction 」といいます。 炎色反応は、気体状の原子が、高温で加熱されることで観察できます。 炎色反応の実験の試料に塩化物が多用されるのは、こういった理由によります。 また、炎色反応の実験では、「白金線」を使うことが一般的です。 2 炎色反応を観察する様子 原子は、原子核と電子から構成されます。 そして、電子は、電子殻と呼ばれる限られた空間にしか存在していません。 つまり、原子全体を見ると、原子には、電子がほとんど存在していない「無の空間」が存在しているのです。 このように、電子は内側から電子殻ごとに、とびとびの場所にしか存在しておらず、このような状態を「量子化 quantization 」されているといいます。 原子に外部から熱などのエネルギーを与えると、最外殻にある電子が励起して、より高エネルギーの外側の電子殻に移動する現象が起こります。 電子は、原子核とのクーロン力によって安定化しているので、当然、外側の電子殻の方が、不安定で高エネルギーな訳です。 したがって、不安定で高エネルギーの励起状態の電子は、熱が下がると、再び元の安定な低エネルギーの電子殻に戻ってきます。 この不安定な「励起状態 excited state 」と安定な「基底状態 ground state 」のエネルギー差が、光として放出されます。 つまり、各元素によって、炎色反応で示す色が決まっており、またそれぞれで異なっているのです。 可視光では、振動数が大きいと紫色よりに、振動数が小さいと赤色よりになります。 ちなみに、可視光の波長領域は、およそ 380 nm から 780 nm であり、この範囲でのみ炎色反応が観測できます。 その範囲より短いものを「紫外線」、逆に長いものを「赤外線」と呼んでいます を参照。 3 代表的な元素の炎色反応 夜空を彩る花火は、夏の風物詩です。 花火の色は、実は様々な金属の炎色反応によるものなのです。 例えば、赤色は硝酸ストロンチウム Sr NO 3 2 、緑色は硝酸バリウム Ba NO 3 2 、青色は水酸化炭酸銅 II CuCO 3 ・ Cu OH 2 、黄色はシュウ酸ナトリウム Na 2 C 2 O 4 によるものです。 また、炎色反応は、身の回りでも実感しているはずです。 ガスコンロにかけた味噌汁や鍋物が沸騰し、吹きこぼれた経験はありませんか?そのとき、ガスコンロの炎は、メラメラと黄色に燃え上がったのではないでしょうか。 燃え上がったのは、吹きこぼれた汁の中に入っていた有機物が、高温でガス化して、燃え上がったことによる炎です。 そして、黄色の炎は、その汁の中に入っていた塩化ナトリウム NaCl を構成するナトリウム Na が燃えたことによる色です。 4 花火の色は、様々な金属の炎色反応によるものである 4 イオンの性質のまとめ i 陽イオンの性質 表.

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