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塩化マグネシウムは何故、酸性?

塩化マグネシウムは何故、酸性? 塩化マグネシウムの水溶液も硫酸マグネシウムの 水溶液もは酸性を示します。 何故なんでしょう? 水素イオンは持ってないのに。 配位水が電離するのでしょうか?・・H+とOH-に。 電離しても、OH-も同数発生しないんでしょうか。

  • 化学
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  • htms42
  • ベストアンサー率47% (1120/2361)
回答No.5

#4です。 1価のイオンの場合、水和イオンの形は [M(H2O)n]^(+) の形になります。 この水和水の1つがOH^(ー)に変わったとすると [M(OH)(H2O)n-1]は電荷をもたなくなります。これは水酸化物として凝集、沈澱するときの形です。分子でない限り、この形で水の中に分散しているということはできないのです。 したがって水に溶けて分散している限り、[M(H2O)n]^(+)の形でしか存在できないと考えられます。

Amacera
質問者

お礼

有難う御座います。 素人の私でも、分かりすぎるほど良く分かる ご説明で大変納得しました。 htms42さんあらためてお礼を述べます。

その他の回答 (4)

  • htms42
  • ベストアンサー率47% (1120/2361)
回答No.4

イオン性物質は水に溶けるとイオンに分かれます。 溶けていない分は固体として存在します。 イオン性物質はすべて電解質です。電離度=1です。 MgCl⇔Mg^(2+)+2Cl^(-)   (1) Mg(OH)2⇔Mg^(2+)+2OH^-  (2) の平衡が水中では成立していると考えます。 左辺のMgCl2、Mg(OH)2もは固体を表しています。 MgCl2もMg(OH)2も分子ではないとして習っていますから水中にこのMgCl2,Mg(OH)2が存在すると考えることはできません。 溶解度から溶解平衡の平衡定数を求めるときにはこれを踏まえています。 Mg(OH)2が弱塩基であるというのは溶解度が小さいからです。電離度が小さいからではありません。 以上の事を踏まえるとMgCl2の水溶液が酸性であることを「MgCl2は強酸と弱塩基の塩だから」だけで説明するのは無理があるということが分かります。電離式(1)(2)からは中性であるということしか出てこないのです。酢酸ナトリウムの水溶液がアルカリ性であるということの説明とは同じようにはいかないのです。 解決策は複合イオンを考えることです。 >配位水が電離するのでしょうか? [Mg(H2O)n]^(2+) ⇔[Mg(OH)(H2O)n-1]^(+)+H^(+) 溶解度が小さい水酸化物を作るような金属元素ではこのような複合イオン(錯イオン、complex)もできやすいと考えられます。 それでもわずかな量です。 MgCl2の0.1mol/L 水溶液のpHを仮に5とします。 [H^(+)]=[Mg(OH)(H2O)n-1]^(+)=10^(-5)mol/L です。 圧倒的多数のMgイオンは[Mg(H2O)n]^(2+) の形で存在していることになります。 硫酸銅の水溶液も酸性ですが沈澱してくる結晶はCuSO4・5H2Oです。水中での[Cu(H2O)4]^(2+)がそのまま結晶の中に入ってきます。[Cu(OH)(H2O)3]^(+)が存在していても量はわずかだからです。  弱酸と強塩基の塩の水溶液はアルカリ性、 強酸と弱塩基の塩の水溶液は酸性 弱酸として出てくるのはたいてい分子性物質です。弱酸である理由は「電離度が小さい」ことです。ところが弱塩基として出てくるのは大抵イオン性の水酸化物です。弱塩基である理由は「溶解度が小さい」ことです。アンモニアのような分子性の弱塩基であれば電離度で考えることができますがMgCl2やCuSO4は電離度だけで考えるというのはできません。 上のように考えるとイオンの価数が1つの条件になっているというのも出てきます。1価のイオンでは上で考えたような複合イオンを作ることができません。 これが「AgNO3は中性である」という理由になっているとしていいでしょう。(AgNO3は強酸と弱塩基の塩です。)

Amacera
質問者

お礼

有難う御座います。 >[Mg(H2O)n]^(2+) ⇔[Mg(OH)(H2O)n-1]^(+)+H^(+) 正しいと思います。 その上であらためて質問があります。 >1価のイオンでは上で考えたような複合イオンを作ることができません。 MgやCaの配位数は6。1価のイオンのNaやKは4と言います。 ではNaは配位水を持たないのでしょうか? 配位水を持っても、錯イオンを形成するしないという事と違うのでしょうか? どうも分かりません。 申し訳ないのですがどうか教えてください。

  • swisszh
  • ベストアンサー率64% (242/377)
回答No.3

1) 回答2の方の考えで、MgCl2 は 強酸( HCl )と弱塩基( Mg(OH)2 )からなっているです。 Mg(OH)2自身 はあまり水溶性ではなく、少しとけたのは pH=9.5 - 10.5 の 弱塩基です。  2)MgSO4も どうように、強酸( H2SO4 ) と 弱塩基 ( Mg(OH)2 ) からなっています。 3) 周期律表をみて、アルカリ金属( Li, Na, K ) は 強塩基 ( LiOH, NaOH, KOH ) で Mg, Ca, Ba, Fe, Al 等の金属は弱塩基 ( Mg(OH)2, Ca(OH)2, Ba(OH)2, Fe(OH)2, Al(OH)3....) をしめす。NH4OH も 弱塩基  4) 塩酸HCl、 硫酸 H2SO4, 燐酸 H3PO4 は 強酸で、 COOH を含む 有機酸は弱酸で、CH3COOH, 乳酸( CH3CH(OH)COOH ) など 色々あります。 5) 強酸、強塩基は水中で、完全に電離していますが、 弱塩基、弱酸 は 水中では、部分的に電離しているだけで、電離定数は本でさがせられます。  GOOD LUCK

Amacera
質問者

お礼

電離定数ですね。 一度その本を探して見ます。 ありがとうございました。

  • windwald
  • ベストアンサー率29% (610/2083)
回答No.2

高校化学Iの教科書をご覧ください。

Amacera
質問者

お礼

ありがとう御座いました。 ちょっと私の教科書は化学Iなんですが 進学コース向けのものではなかったようです。 探してみます。

  • Saturn5
  • ベストアンサー率45% (2270/4952)
回答No.1

塩化マグネシウム、硫酸マグネシウムは 強酸&弱塩基からなる塩だからです。 MgCl2→Mg2+ + 2Cl- となりますが、 Cl-は水中で安定ですが、Mg2+が不安定で 一部が以下のような反応で酸性になります。 Mg2+ + 2H2O → Mg(OH)2 + 2H+

Amacera
質問者

お礼

ありがとうございました。 この件についてもっと知りたいのですが 何を読んだらいいか教えて戴ければ 最高に幸せです。 申し訳ございませんが宜しくお願いします。

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