−　第４章　無機物質−第６講　−

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４−６　金属の単体と金属イオン Page　1/2　次Pageへ 第６講では、金属の単体の反応性や、金属イオンが他の陰イオンとの組み合わせでどのような沈殿物を生じかについて整理してみよう。 また、錯イオンについても整理しておこう。 １.金属の単体の反応性 ◆イオン化傾向にそって、金属の反応性を整理してみよう。 ＼ 大　←　　　　イオン化傾向　　　　→　小 Ｋ Ｃａ Ｎａ Ｍｇ Ａｌ Ｚｎ Ｆｅ Ｎｉ Ｓｎ Ｐｂ Ｈ Ｃｕ Ｈｇ Ａｇ Ｐｔ Ａｕ 水との反応 常温でも水と反応し、水素を発生して溶ける。 高温で水蒸気と反応し、水素を発生して溶ける。 ※Ｍｇは熱水と反応して溶ける。 反応しない。 酸との反応 酸化力のない酸（塩酸・希硫酸）と反応して、水素を発生して溶ける。 酸化力のある酸と反応して溶ける。 王水と反応して溶ける。 ※酸化力のある酸とは、熱濃硫酸・希硝酸・濃硝酸である。 　　　　　　　《参照》第４章−２講（酸化還元反応） ※王水とは、濃塩酸と濃硝酸を３：１体積比で混合したものである。 ※金属が溶けるとは、イオンになって水溶液中に溶け出すということである。 反応式の例） ・Ｎａは水と激しく反応するので、石油中に保存しておく。 ナトリウムと水：２Ｎａ　＋　２Ｈ2Ｏ　→　２ＮａＯＨ　＋　Ｈ2↑ アルミニウムと塩酸：２Ａｌ　＋　６ＨＣｌ　→　２ＡｌＣｌ3　＋　３Ｈ2↑ ◆例外的な金属 金属 特　徴 Ｐｂ ＨＣｌやＨ2ＳＯ4には、表面にＰｂＣｌ2やＰｂＳＯ4の膜を形成し溶けない。 両性元素 （Ａｌ，Ｚｎ，Ｓｎ，Ｐｂ） ＮａＯＨのような強塩基とも反応して、水素を発生して溶ける。 ２Ａｌ　＋　２ＮａＯＨ　＋　６Ｈ2Ｏ　→　２Ｎａ［Ａｌ(ＯＨ)4］　＋　３Ｈ2↑ ※［Ａｌ(ＯＨ)4］-はテトラヒドロキソアルミン酸イオンという。 Ｆｅ，Ａｌ 濃硝酸や濃硫酸には、不動態を作るため溶けない。 不動態とは、表面にできる酸化物の被膜のことである。 ２.金属イオンと陰イオンの沈殿反応 金属陽イオンは陰イオンとの結合で、水に難溶な化合物となり沈殿するものがある。その組み合わせと沈殿の色などの特徴について整理しておこう。 ◆水酸化物イオンＯＨ-（ＮａＯＨ水またはＮＨ3水）との反応 イオン価 + 2+ + 2+ 3+ 2+ 2+ 3+ 2+ 2+ 2+ + + 2+ 2+ + 2+ 2+ Ｋ Ｃａ Ｎａ Ｍｇ Ａｌ Ｚｎ Ｆｅ Ｎｉ Ｓｎ Ｐｂ Ｈ Ｃｕ Ｈｇ Ａｇ Ｐｔ Ａｕ 沈殿物を作らない。 水酸化物として沈殿する。 ほとんどの沈殿物は白色である。 有色の沈殿物はＦｅ(ＯＨ)3が赤褐色・Ｃｕ(ＯＨ)2が青白色である。 酸化物として沈殿する。 有色の沈殿物は Ａｇ2Ｏが褐色である。 上の表のように、ほとんどの金属イオンは水酸化物イオンを含む化合物（水酸化ナトリウムやアンモニア水など）と反応すると、水に難溶になり沈殿してしまう。 しかし、過剰に加えることにより、沈殿が再び溶解するものもある。 過剰のＮａＯＨで沈殿が溶解するもの 両性元素（Ａｌ，Ｐｂ，Ｚｎ，Ｓｎ）の水酸化物 Ａｌ(ＯＨ)3・Ｐｂ(ＯＨ)2・Ｚｎ(ＯＨ)2 Ｓｎ(ＯＨ)2 過剰のＮＨ3で沈殿が溶解するもの Ｚｎ，Ｃｕ，Ａｇを含むもの Ｚｎ(ＯＨ)2・Ｃｕ(ＯＨ)2・Ａｇ2Ｏ ◆硫化物イオンＳ2-（Ｈ2Ｓ）との反応 イオン価 + 2+ + 2+ 3+ 2+ 2+ 3+ 2+ 2+ 2+ + + 2+ 2+ + 2+ 2+ Ｋ Ｃａ Ｎａ Ｍｇ Ａｌ Ｚｎ Ｆｅ Ｎｉ Ｓｎ Ｐｂ Ｈ Ｃｕ Ｈｇ Ａｇ Ｐｔ Ａｕ 沈殿物を作らない。 塩基性・中性の下で沈殿する。上記以外の金属に、Ｃｏ2+とＭｎ2+がある。 ほとんどの沈殿物の色は黒色である。 有色の沈殿物はＺｎＳが白色・ＭｎＳが淡赤色である。 　　 酸性の下でも沈殿する。上記以外の金属にＣｄ2+がある。 ほとんどの沈殿物の色は黒色である。 有色の沈殿物はＣｄＳが黄色・ＳｎＳが褐色である。 《参照》第４章−５講（硫化水素の性質） ◆塩化物イオンＣｌ-（ＨＣｌ）との反応 沈殿する金属イオン 化合物と沈殿の色 備　　考 Ａｇ+ ＡｇＣｌ（白色の沈殿） この沈殿は、アンモニアＮＨ3水とチオ硫酸ナトリウムＮａ2Ｓ2Ｏ3に溶解する。 Ｐｂ2+ ＰｂＣｌ2（白色の沈殿） この沈殿は、熱水に溶解する。 Ｈｇ22+ Ｈｇ2Ｃｌ2（白色の沈殿） 　 ◆硫酸イオンＳＯ42-（Ｈ2ＳＯ4）との反応 沈殿する金属イオン 化合物と沈殿の色 備　　考 Ｃａ2+ ＣａＳＯ4（白色の沈殿） 左の金属を除き、他のほとんどの硫酸塩は水に溶けるものが多い。 Ｂａ2+ ＢａＳＯ4（白色の沈殿） Ｐｂ2+ ＰｂＳＯ4（白色の沈殿） ◆炭酸イオンＣＯ32-（Ｎａ2ＣＯ3など）との反応 沈殿する金属イオン 化合物と沈殿の色 備　　考 Ｃａ2+ ＣａＣＯ3（白色の沈殿） Ｎａ+，Ｋ+，ＮＨ4+以外は水に難溶で沈殿するものが多い。 また、炭酸塩は塩酸などの強酸と反応すると、ＣＯ2を遊離して溶ける。（弱酸の遊離） Ｂａ2+ ＢａＣＯ3（白色の沈殿） Ａｇ+ Ａｇ2ＣＯ3（褐色の沈殿） Ｆｅ2+ ＦｅＣＯ3（淡黄色の沈殿） ◆酸化クロムイオンＣｒＯ42-（Ｋ2ＣｒＯ4）との反応 沈殿する金属イオン 化合物と沈殿の色 備　　考 Ｐｂ2+ ＰｂＣｒＯ4（黄色の沈殿） 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 Ｂａ2+ ＢａＣｒＯ4（黄色の沈殿） Ａｇ+ Ａｇ2ＣｒＯ4（赤褐色の沈殿） ◆硝酸イオンＮＯ3-（ＨＮＯ3）との反応 沈殿する金属イオン 化合物と沈殿の色 備　　考 硝酸塩は、水に可溶なものが多い。 Page　1/2　次Pageへ

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