金属酸化物の酸性・塩基性

質問

ある論文を読んでいたときに、
「Al2O3は酸性酸化物でZnOは塩基性酸化物である」
というような事が出てきました。
少し調べると、チタニア、ジルコニアなども塩基性らしいということがわかってきたんですが、イマイチ判別の根拠が分かりません。詳しいかた是非、
１．どのように酸性塩基性が決まっているのか？
２．代表的な酸性酸化物・塩基性酸化物
を教えていただけないでしょうか？

回答No.3

rei00 · ベストアンサー

> ある論文を読んでいたときに、
>「Al2O3は酸性酸化物でZnOは塩基性酸化物である」
> というような事が出てきました。

　どんな論文でしょうか？　お書きの内容には疑問があります。「Al2O3」も「ZnO」も両性酸化物です。

>１．どのように酸性塩基性が決まっているのか？
>２．代表的な酸性酸化物・塩基性酸化物

　「化学辞典」（東京化学同人）によれば，次のようになります。

【酸性酸化物】
　塩基と反応して塩を生じる酸化物。非金属の共有結合性酸化物と高い酸化数の遷移金属の酸化物。水と反応するとオキソ酸を生じます。例：Cl2O, SiO2, SO3, N2O3, N2O5, NO2, P2O5, As2O5, CO2, B2O3, CrO3, Mn2O7,・・・。

【塩基性酸化物】
　酸と反応して塩を生じる酸化物。アルカリ金属，アルカリ土類金属および低原子価状態の遷移金属の酸化物。水に溶かすと OH- を生じます。例：Ma2O, K2O, MgO, CaO, BaO, Ag2O, CrO, MnO, FeO, Bi2O3,・・・。

【両性酸化物】
　酸とも塩基とも反応して塩を生じる酸化物。アルミニウム，スズ，アンチモンなどの両性元素の酸化物。中程度の原子価を持つ遷移金属の酸化物。例：Al2O3, ZnO, SnO, PbO,・・・。

【中性酸化物】
　酸性も塩基性も示さない酸化物。厳密な意味では存在しないが，水に対して酸性も塩基性も示さないという意味で，H2O, CO, N2O。

　いかがでしょうか。簡単には参考 URL のページ（高等学校＿化学＿テキスト）から「化学 Ib」⇒「第5章　H+の授受による化学変化」⇒「5.1　酸，塩基，塩の定義」と進み，「5.1.7　酸化物の分類」を御覧下さい。

参考URL：

http://www.ed.kanazawa-u.ac.jp/~kashida/

お礼

丁寧なお答えありがとうございます。
読んだ論文は、「ギ酸分解反応における酸化物触媒の酸・塩基性」
というタイトルで、
塩基性触媒（ZnOなど）では、脱水素反応が優位におこり、酸性触媒(Al2O3など）では脱水反応が優位に起こる。
といった内容でした。

回答No.4

noname#21649

有機はほとんどやってない（焼き物関係が主）ので．他の方の回答を優先してください。

触媒活性における酸・塩基は．ルイス酸かルイス塩基かの定義になります。
このルイス酸・塩基の場合には．化学反応における電子の授受で．酸・塩基が決定します。つまり．？属に属する金属元素だから．酸であるとは言えません。
それぞれの化学反応を見て．どのぶしつが電子供与体かどうかで．酸塩基を判断しなければなりません。

が．さて．私
＞ギ酸分解反応における酸化物触媒
の素反応式がかけません。したがって．答えられません。

ルイス酸・ルイス塩基の定義はご存知ですね。誰かが答えているはずなので探すか．有機合成化学の入門書でも読めば．最初の頃に書いてあるはずです。

お礼

ご解答いただき、ありがとうございます。
３属の金属酸化物なら酸などのルールがあるのではなく、
反応ごとの電子状態により決まるんですね。

酸化還元反応がすごく苦手なんで、高校ぐらいのレベルから
勉強しなおそうと思います。

回答No.2

noname#21649

分野または掲載紙名をお知らせ願えませんか。

分野によってかなり定義が異なりますから。

お礼

ありがとうございます。
No.3の方へのお礼のなかに書かせていただきましたが、
ギ酸分解の触媒として作用させた場合の金属酸化物の物性に
ついての論文でした。

回答No.1

nyannnyannko

酸アルカリ溶液どっちに溶けるかが基本
アルミニュウム以外にも両性物質あるよ
おもしろいから調べてみてね

お礼

ありがとうございます。
今後の勉強の課題とさせていただきたいと
おもいます。