化学の広場ホームページ>過去の話題>理科>イオン化傾向


(12339) イオン化傾向
ラッキー☆
2005年10月10日(月) 23時38分

高1で化学をやっています。イオン化傾向の実験をやってわからないことがあったので、教えてください。
亜鉛粉末を入れた硫酸銅水溶液をしばらく放置してから、その上澄みを試験管にとり、アンモニアを数滴加える。このときに生じる反応をを反応式で表せ。また金属銅を入れた硫酸亜鉛の水溶液にも同じ動作をし、生じた反応を反応式で表せ。生じた化合物は何か?
お願いします。



(12340)  (Re:12339)
Re:イオン化傾向
リリーマルレーン
2005年10月11日(火) 00時00分

>高1化学。イオン化傾向の実験をやった。
>亜鉛粉末を入れた硫酸銅水溶液をしばらく放置してから、・・・
→溶液は実験の前後でどのように変化しましたか?

>その上澄みを試験管にとり、・・・
→何か沈殿しましたか? 亜鉛粉末はどうなりましたか?

>アンモニアを数滴加える。
→どのような変化がありましたか?

>このときに生じる反応をを反応式で表せ。
何かご自分の考えを述べてから、返信を待つとアドバイスが得られると思います。

>また金属銅を入れた硫酸亜鉛の水溶液にも同じ動作をし、・・・
→ (略)



(12341)  (Re:12340)
Re:イオン化傾向

2005年10月11日(火) 00時24分

>>亜鉛粉末を入れた硫酸銅水溶液をしばらく放置してから、・・・
>→溶液は実験の前後でどのように変化しましたか?
硫酸銅+亜鉛粉末→青色が消えて下に粉末がたまった。

>>その上澄みを試験管にとり、・・・
>→何か沈殿しましたか?>>アンモニアを数滴加える。
>→どのような変化がありましたか?
上澄みが白くにごった。



(12343)  (Re:12341)
Re:イオン化傾向
リリーマルレーン
2005年10月11日(火) 02時40分

>硫酸銅+亜鉛粉末→青色が消えて下に粉末がたまった。

硫酸銅溶液の青色は銅イオンCu++の色です。この色が消えたということは、銅イオンが金属銅に変化したからです。(亜鉛の表面に析出したはずです)
なぜでしょうか? ここで金属のイオン化傾向の大小が問題になります。結論から先に述べると、Znの方がCuよりもイオン化傾向が大きいので、金属亜鉛がイオンになって溶け出していき、一方銅イオンが金属銅となって溶液から析出してきます。化学式で書くと、Zn  +  Cu++  →  Zn++  +  Cu という反応が起きます。

>その上澄みを試験管にアンモニアを数滴加える。→上澄みが白くにごった。

この上澄みには亜鉛イオンが含まれているのでアルカリを加えると、不溶性の水酸化亜鉛が生じ、白濁します。
Zn++  +  2OH-  →  Zn(OH)2 ↓
あるいは、アンモニア水との反応をすべて式に表すと、
Zn++  +  2NH4OH  →  Zn(OH)2↓ + 2NH4--
(さらに硫酸イオンの存在まで考えれば、
ZnSO4  +  2NH4OH  →  Zn(OH)2↓  +  (NH4)2SO4 とも書き表わせます)


硫酸亜鉛に金属銅を加えた時は、イオン化傾向が亜鉛の方が大きいので変化がなく、上澄み溶液には亜鉛イオンが含まれているので、上記の後半の反応が起きます。
ZnSO4  +  2NH4OH  →  Zn(OH)2↓  +  (NH4)2SO4

下向き↓は沈殿して反応系から外れることを意味し、ひと目でわかるように加えることがありますが、必ずしも必要な矢印ではありません。





Copyright© 2007 FCHEM All rights reserved.