２年化学�TＢ　資料２０　酸と塩基

　　２年　　　組　　　番（　　　　　　　　　　　　　　　）

酸と塩基の反応

身近にある酸や塩基の性質は何によって決まるのか。

レモンのしぼり汁、食酢、薄い塩酸など
　酸味を示し、青色リトマス紙を赤くする。→（　酸性　）を示す物質（　酸　）
水酸化ナトリウム、アンモニア水、石鹸水
　苦味を示し、赤色リトマス紙を青くする。酸の性質を打ち消す
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　→（　塩基性　）を示す物質（　塩基　）
塩基のうちで水に溶けやすいものを（　アルカリ　）、水溶液の性質を（　アルカリ性　）

塩化水素の水溶液（塩酸）の中
　ＨＣｌ　→　Ｈ^＋　＋　Ｃｌ⁻

　酸性は、水素イオン（プロトン）Ｈ^＋のはたらきで現れる性質であり、電離してＨ^＋を生じる物質が酸である。
　生じたＨ^＋は水分子と結合してオキソニウムイオンＨ_３Ｏ^＋になる。
　ＨＣｌ　＋　Ｈ_２Ｏ　→　Ｈ_３Ｏ^＋　＋　Ｃｌ⁻

　酢酸ＣＨ_３ＣＯＯＨは水溶液中で、
　　ＣＨ_３ＣＯＯＨ　→　Ｈ^＋　＋　ＣＨ_３ＣＯＯ⁻

＜アレーニウスの定義＞　１８８７年

　「酸は水溶液中で電離して水素イオンＨ^＋を生じる物質であり、

　　塩基は水溶液中で電離して水酸化物イオンＯＨ⁻を生じる物質である。」

塩化水素や塩酸は、水中で電離してＨ^＋を生じるから酸である。
水酸化ナトリウムＮａＯＨは、水溶液中で電離してＯＨ⁻を生じるから塩基（アルカリ）である。

＜ブレンステッドの定義＞　１９２３年

　「酸は水素イオンを放出する物質であり、

　　塩基は水素イオンを受けとる物質である。」

　たとえば、アンモニアＮＨ_３は分子内にＯＨ⁻をもたないが、水に溶けると水Ｈ_２Ｏと反応し、次のように電離するので塩基性を示す。
　ＮＨ_３　＋　Ｈ_２Ｏ　→　ＮＨ_４^＋　＋　ＯＨ⁻

ブレンステッドの定義によると、塩基であるＮＨ_３が、酸であるＨ_２Ｏから水素イオンＨ^＋を受け取る反応とみなされる。

　Ｈ^＋やＯＨ⁻が存在しない気体中で起こる反応も、酸と塩基の反応として統一的に説明できる。

　ＨＣｌ　＋　ＮＨ_３　→　ＮＨ_４Ｃｌ
　（酸）　　　（塩基）

　酸が完全に電離したと仮定した場合、に酸１ｍｏｌが出しうるＨ^＋の物質量の数値を　
　（　酸の価数　）といい、１価の酸、２価の酸、・・・とよぶ。

　　１価の酸　ＨＣｌ　ＣＨ_３ＣＯＯＨ
　　２価の酸　Ｈ_２ＳＯ_４

　　　　Ｈ_２ＳＯ_４　→　Ｈ^＋　＋　ＨＳＯ_４⁻
　　　　ＨＳＯ_４⁻　→　Ｈ^＋　＋　ＳＯ_４^２−

　塩基が完全に電離したとき塩基１ｍｏｌが出しうるＯＨ⁻の物質量の値を
　（　塩基の価数　）という。

　　１価の塩基　ＮＨ_３、ＮａＯＨ
　　２価の塩基　Ｂａ（ＯＨ）_２

　同じ濃度　０．１０ｍｏｌ／ｌの塩酸　＞＞　０．１０ｍｏｌ／ｌ酢酸水溶液

　塩酸のほうが水に溶けた酸の全量のうち、Ｈ^＋と陰イオンに電離している割合が大きいからである。
この割合を（　電離度　）という。
１価の酸の電離度は次式で表され、最大値は１である。

　α＝電離した酸の物質量（または濃度）　／　溶かした酸の物質量（または濃度）

　電離度が１に近い酸・塩基を、それぞれ（　強酸　）・（　強塩基　）という。

　強酸・・・塩化水素ＨＣｌ、硝酸ＨＮＯ_３、硫酸Ｈ_２ＳＯ_４など
強塩基・・・水酸化ナトリウムＮａＯＨ、水酸化カリウムＫＯＨ、水酸化カルシウムＣａ（ＯＨ）_２など

電離度が１よりずっと小さい酸・塩基を、それぞれ（　弱酸　）・（　弱塩基　）という。
たとえば、２５℃のとき、０．１ｍｏｌ／ｌでの電離度は、酢酸ＣＨ_３ＣＯＯＨで約０．１６、
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　アンモニアＮＨ_３で約０．０１３となる。
　一般に弱酸や弱塩基の電離度は、濃度が低いほど大きい。