問題情報

単元沈殿
年度2010年度
問題番号化学Ⅰ-第3問-問2
配点4
計算問題×
難易度易しい

正解

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解説

 アルカリ金属やアルカリ土類金属を除くほとんどの金属イオンは,水酸化物イオンOHによる沈殿を生じます。水酸化ナトリウムNaOH水溶液は,もちろん水酸化物イオンOHが含まれています。アンモニアNH3水も,水と反応することで水酸化物イオンOHを生じています。
   NH3 + H2O 平衡の矢印 NH4 + OH

 しかし,錯イオンを生じる条件になれば,その沈殿は溶けます。両性元素であるAl,Zn,Sn,Pb(あ あ すん なり)のイオンは,強塩基である水酸化ナトリウム水溶液を過剰に加えることで錯イオンとなります。また,アンモニア分子NH3と錯イオンをつくる金属もあり,Ag,Cu,Znの3つを覚えておく必要があります。

① Zn2+ + 2OH → Zn(OH)2
Zn(OH)2 + 2OH → [Zn(OH)4]2-

② Pb2+ + 2OH → Pb(OH)2
Pb(OH)2 + 2OH → [Pb(OH)4]2-

③ Al3+ + 3OH → Al(OH)3
 アンモニア水は弱い塩基性なので,過剰に加えても錯イオン[Al(OH)4]は生じません。また,アルミニウムAlは,アンモニア分子NH3と錯イオンを形成する金属ではありません。

④ Cu2+ + 2OH → Cu(OH)2
Cu(OH)2 + 4NH3 → [Cu(NH34]2+ + 2OH

⑤ 2Ag + 2OH → Ag2O + H2O
Ag2O + 4NH3 + H2O → 2[Ag(NH32] + 2OH

 銀イオンAgと水酸化物イオンOHの反応で生じると考えられる水酸化銀AgOHは非常に不安定で,すぐに分解して酸化銀Ag2Oの褐色沈殿を生じます。AgOHが得られない以上,Ag2Oが生成する化学反応式を書かなければいけませんので,注意が必要です。

 ちなみに,水酸化銅(Ⅱ)Cu(OH)2も比較的不安定で,加熱すると容易に分解します。
   Cu(OH)2 → CuO + H2O

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問題沈殿の問題
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