アルミニウム 水 酸化 ナトリウム。 アルミニウムと水酸化ナトリウムの反応式について。

水酸化ナトリウムとアルミニウムの反応

アルミニウム 水 酸化 ナトリウム

もくじ• ポイント• 両性金属はAl Zn Sn Pb ああすんなり)• イオン化傾向の列を書いて、3 1 3で冷水 熱水 高音蒸気圧 問題 アルミニウムを濃い水酸化ナトリウム水溶液に溶かしたときの反応を式にしろ。 考え方• まず、出来上がる錯イオンを暗記しましょう。 暗記することは、 水酸化物イオンの錯イオンの配意数は4 です。 そうすると、 [X OH 4] という形が確定します。 あとは、このXの部分に金属を入れましょう。 よって、生成される錯イオンは [Al OH 4] — 発展 今回、 両性金属の反応について説明しましたが、そもそも両性金属って何?と思う人も多いかと思います。 両性金属とは、酸性にも塩基性にも溶ける金属のことです。 (溶けるとはイオンになるということ) 普通、金属だったら、溶けるのは酸性に対してですよね。 金属は陽イオンになりやすく、酸性を示す液体は陰イオンになりやすいからです。 そのことを示しているのが、今回の問題です。 両性金属Alが塩基性であるNaOHに錯イオンという形で溶けましたね! このようなことを頭に入れておくと、両性金属というものをはっきり明確に覚えておくことができると思います。

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アルミニウムと水酸化ナトリウムの反応式について。

アルミニウム 水 酸化 ナトリウム

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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アルミニウムと水酸化ナトリウムの反応式について。

アルミニウム 水 酸化 ナトリウム

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。 高pHや低pH環境中でアルミの酸化被膜が破壊されることを習うのは大学レベルだと思います。 大学の教養課程ではなく専門課程の電気化学や腐食化学で習うようなことです。 私は鉄屋が大半を占めていた頃に学びましが、今はどうでしょうかねえ…、 大学の学科も流行りの看板に書き換えたりしているので…。 希硫酸や希硝酸の場合は、酸化皮膜を形成出来ずに腐食が進行します。 塩酸は少し作用の仕方が違っていて酸化皮膜を壊す働きをします。 鉄でも同じですが酸化皮膜のどこか1箇所を集中的に攻撃して孔食を起こします。 ここらあたりになってくると個別の金属、個別の酸アルカリなどの環境による腐食特性の研究になってくると思います。 腐食の教科書を何冊かひっくり返して調べると出てくると思います。 >なぜ水酸化ナトリウムとの反応でなくてはならないのかという点で、この反応の本質が分かりません。 >酸化アルミニウムと水との反応となって、生成した水酸化物イオンと余ったアルミニウムイオンによって錯イオンが形成されるという反応になるのではないのか 化学(に限らず科学)というのは、ある意味「後出しじゃんけん」のようなところがあります。 起きないはずの反応があるときに、その反応はこんな機構で起きている。 ・・・それで説明できるのなら、こちらもそれで説明できるのじゃないか ケプラーの天体運動の説明が、ニュートンの運動方程式で説明できた。 それで説明できない現象はアインシュタインの相対性原理で説明できた。 ・・・以後続く(お楽しみに)・・であって決して「おしまい」ではない。 周期表を見ながら ・周期表はその電子配置から左下が金属、右上が非金属 ・いわゆる半金属の内で、その化合物が酸とも塩基とも反応する金属--12族~14族の元素--は両性金属と呼ばれる。 ・ところで、なぜ酸素というか知ってる?? 非金属元素の酸化物は酸・・言い換えるとアルカリと反応するからだよ。 ああすんなり、両方と反応するヤツ・・Al,Zn,Sn,Pb が代表的な両性元素 個々の反応については、実に変わった機構で反応するものがたくさんありますが、それらは突き詰めるとその金属や金属化合物の立体構造や電子配置に原因を求めることになります。 銅が過剰なアンモニアで銅アンモニウムイオンとなって溶解し、それにセルロースが溶けて銅アンモニアレーヨンとなるかとか・・ そのために、ひたすら覚えるしかないものもたくさんあります。 高校化学語呂合わせ これはすべての学問について言えるのじゃないかと。 丸暗記じゃ苦しいので、実験や観察を繰り返して自然と覚えてもらうしかない。 アルミニウムを色々な酸で溶かしたり、銅アンモニアレーヨン作ったり・・本当にたくさん実験させてもらった。 高校時代化学では座学はなかったのでね。 私自身が教壇に立つようになってからも、とにかく実験漬けにしている。 溶かし方を聞いているだけで「とけるかとけないか」と聞かれたらば「わからない」と答えます。 というのは. 「酸化アルミ」にも色々酒類があり 水酸化アルミと酸化アルミと珪酸塩の混合の度合い. 含水立.... 反応が異なります。 あるものはすぐに溶剤 鉛・ホウ素・ミズガラス等 に溶けますが. あるものは溶けません 不純物とか結晶構造とか海面活性とか粒子径の影響。 やってみなければわからない世界です ミズガラスの製造においては溶けないものを炉別します。 お使いになっているアルミナの酒類によってはまったく溶けないことも考えられます。 酸化アルミでスピネルを作ることをしましたが. スピネルにまで反応するのは1割に満たない反応もありました。 反応条件については. ミズガラスの製法を参考にしてください。 かなり古いケミアブでさかのぼる必要があります。 A ベストアンサー Al は原子番号 13 で「1s 2, 2s 2, 2p 6, 3s 2, 3p 1」の電子配置を持っています。 この 3s の2個と 3p の1個の電子で3個の sp3 混成軌道を作り,酸素(OH)との結合を行なっています。 そのため,Al には 3p 軌道が1個カラの状態で存在します。 このカラの軌道は適当な孤立電子対を持つ原子(原子団)が存在すれば,それの孤立電子対を受け入れて新たな結合を作る事ができます。 で,OH- イオンはその様な孤立電子対を持っていますので,Al との間に結合が生じて Al[ OH 4] - という錯イオンができます。 その結果,水酸化アルミニウムは水酸化ナトリウムにも溶解する事ができます。 Q Wikipediaでこんなことが書いてありました。 ******************************* アルミニウムは両性金属で、酸にもアルカリにも溶解する。 アルカリ性の水溶液では、以下の反応によって水が還元されて水素を発生する。 したがって、薄いアルカリでは皮膜が発生して反応が止まる。 しかし、強アルカリ条件では水酸化アルミニウムが次式によって水溶性のアルミン酸を形成するため、反応は表面のみでなく内部まで進行する。 お願いします。 Wikipediaでこんなことが書いてありました。 ******************************* アルミニウムは両性金属で、酸にもアルカリにも溶解する。 アルカリ性の水溶液では、以下の反応によって水が還元されて水素を発生する。 したがって、薄いアルカリでは皮膜が発生して反応が止まる。 しかし、強アルカリ条件で... A ベストアンサー pHでいうと9~10ですね。 nii. soes. soton. srs. gif シュライバー無機化学 上 の図5・8 p. 275 も参考になると思います。 nii. 原料をフェノールからレゾルシンに変えれば、後は同様の もしくはそれより穏やかな 条件で 反応が進むと思います 従って、構造としてはフェノール樹脂とほぼ同じで、フェノール樹脂中のベンゼン環に、既存の 水酸基に対してメタ位に水酸基を追加で書き込んでやったものになります。 wikipedia. 原料をフェノールからレゾルシンに変えれば、後は同様の もしくはそれより穏やかな 条件で 反応が進むと思います 従って、構造としてはフェノール樹脂とほぼ同じで、フェノール樹脂中のベンゼン環に、既存の 水酸基に対してメタ位に水酸基を追加で書き込んでやったものになります。 wikipedia.

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