酸性酸化物と塩基性酸化物と両性酸化物の違いが分かる

わたなべのお知らせ!
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受験化学コーチわたなべ
どうもわたなべです。

 

今日は、こんな質問が来たのでそれについて記事にしておこうと思います。

 

酸性酸化物 塩基性酸化物 両性酸化物
問題を解いていて「両性酸化物」という言葉が出てきたのですが、これは一体何のことですか?学校でも習いませんでした。詳しい解説をよろしくお願いします。

 

ああそう、学校で習わないか。それはヤバい。

ということで今日は両性酸化物だけじゃなくて、酸性酸化物、塩基性酸化物もついでに解説し、そのあとにこいつらの見分け方。違い。

 

どういうものが酸性酸化物になり、塩基性酸化物になり、両性酸化物になるのか徹底的に分かるようにしていこうと思う。

酸性酸化物とは

酸性酸化物とは何か?

それは水と反応して酸になるもの、

また塩基と中和反応するものです。

 

基本的に酸性酸化物は、非金属元素の酸化物です。

この理由は後でお話しします。

 

①水と反応して酸になる反応

SO2+H2O→H2SO3

(H2SO3のように、酸素を含む酸をオキソ酸と言います)

酸性酸化物 水 反応

このように電荷の偏りを非共有電子ついて埋め合う反応がおきます。

セックス

これは男の非共有電子対が、女の正電荷の偏りを埋めている様子です。

②塩基との反応

SiO2+2NaOH→Na2SiO3+H2O

という反応を起こします。

 

 

 

このような酸化物の中和反応はコツがあります。

 

それは、まず水と反応させると言う事です。

 

水と反応させると、

SiO2+H2O→H2SiO3

と言うように酸になります。

この状態にしてから塩基と反応させると、中和反応も作りやすいでしょう。

H2SiO3+2NaOH→Na2SiO3+H2O

この2つの式を足します。

すると、

SiO2+H2OH2SiO3

H2SiO3+2NaOH→Na2SiO3+H2O

SiO2+2NaOH→Na2SiO3+H2O

と言うように式が完成。間違っても覚えようとしないで!

 

 

 

塩基性酸化物とは

もう酸性酸化物が何か聞いたらわかるでしょう!

 

水と反応して塩基性になる酸化物の事。

 

また、酸と中和反応するもの。

 

そして塩基性酸化物は金属の酸化物の事です。

①水との反応

BaO+H2O→Ba(OH)2

なぜこのような反応をするのかというと、塩基性酸化物のO2-は、H+とくっつきたがる性質を持っているから。

水酸化バリウム

このようにO2-はH+と反応してOHを作ろうとします。

 

そして、

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と言う風になります。

②酸と中和反応

MgO+2HCl→MgCl2+2H2O

このような酸化物の中和反応は、先ほど酸性酸化物のところでお話ししたように、まず水と反応させます。

MgO+H2O→Mg(OH)2

そしてこの水酸化物になった物を酸と反応させます。

Mg(OH)2+2HCl→MgCl2+2H2O

 

この反応式の和をとります。

 

MgO+H2OMg(OH)2

Mg(OH)2+2HCl→MgCl2+H2O

MgO+2HCl→MgCl2+H2O

 

さっきも言ったけど、反応式覚えようとしないで毎回作るって感覚。

 

ステップ①水と反応させる

 

ステップ②中和反応させる

 

この順番が大事。

両性酸化物とは

両性酸化物は、両性元素Al(あ),Zn(あ),Sn(すん),Pb(なり)の4つの元素の酸化物の事を言います。

 

 

塩基性酸化物は酸に溶け、酸性酸化物は塩基に溶けますよね。

 

 

でも両性酸化物は酸にも塩基にも溶ける

 

 

両性元素は[Al,Zn,Sn,Pb](ああすんなり)と覚えてください!

 

 

 

こいつらの見分け方は?違いとは?

酸性酸化物、塩基性酸化物、両性酸化物の違いの見分け方は、元の元素を見る事です。

周期表 酸性元素 塩基性元素
周期表の金属元素非金属元素はこのような区分になります。そしてこの金属元素の酸化物を塩基性酸化物、非金属元素の酸化物を酸性酸化物と言います。

 

そして、両性元素は、ピンク色の塗りたくっているのが両性元素です。

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このピンク色の部分の場所に注目して下さい。金属元素と非金属元素の間にあるわけです。

 

つまり、金属と非金属の間の性質を持っているのです。だから『酸性でも塩基性でも反応する』のです。

 

 

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17 件のコメント

  • セミナーを解いていたら、「常温の水に容易に溶けてオキソ酸を生じる酸化物を選べ」という問題がありました。オキソ酸を生じる酸化物なので酸性酸化物の中から選ぶというのは解説を読んでわかりましたが、水に溶けるか溶けないかの判断がわかりません。
    教えてください!

    • Naで例に出すと金属は電気陰性度が小さい、
      よって、Na-O-HだとHがOとの共有電子対をヒク力が大きくなるのでNa-OHと言う封になる。
      OHを投げる事になります。
      非金属の場合はNなどで見ると
      N-O-HとなってHより電気陰性度が大きい。
      よってNO-Hと言う形になり、H+を投げます。
      これより酸塩基は電気陰性度によって決まります。

  • 非金属と酸素から成る化合物はすべて水と反応してオキソ酸を作るのでしょうか?

    それと、アルカリ金属とアルカリ土類金属だけが常温で水と反応するのはなぜでしょうか?
    イオン結合性が強いから?でしょうか?

    • 非金属の水酸化物をオキソ酸といいます。
        
      アルカリ金属・アルカリ土類金属はイオン化傾向が大きいのでめちゃくちゃ還元力が大きいです。

  • 高校生です

    両性酸化物ZnOについて
    塩基と反応させると
    ZnOから
    →Zn(OH)2=オキソ酸H2ZnO2として

    →Na2ZnO2【間違い】
    →Na2[Zn(OH)4]【正しい】

    というように間違った結果になるのは何故ですか?実際は違う機構で反応しているのですか?

  • 酸化物をまず水と反応させるとありますが、その水は実際に存在していなくても反応は進むのでしょうか?

    • 例えば、中和反応だったりすると酸性酸化物と塩基と言う場合、塩基は水溶液ですので、そこに水がふくまれていることから、水と反応する事が出来ます。


      なので、水が無い場合は何も起こりませんが、たいがい酸化物との中和反応は、水があります。

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