硫化水素の沈殿の覚え方〜なぜ酸性、塩基性で沈殿・溶解度が異なる?〜

H2Sの沈殿アイキャッチ

どうも、受験化学コーチわたなべです。

陽イオンの系統分析において「硫化物イオン」が非常に重要です。

硫化水素って陽イオンの系統分析で非常に重要なものなんですよね。陽イオンの系統分析は酸性条件下でのH2Sと塩基性条件下でのH2Sで沈殿するかどうかでグループ分けしていくのが系統分析です。

H2Sは系統分析のチャート図の操作で重要

このように陽イオン系統分析は第1、2属が酸性条件でH2Sで沈殿するもの。第3、4属が塩基性条件でH2Sで沈殿するもの。第5、6属がH2Sは条件に関わらず沈殿しないです。

このように系統分析で非常に重要な物質です。

本記事のまとめ
  • H2Sの液性(酸性or塩基性)で沈殿するものが違うのか?
  • どのような沈殿ができるのか?

H2Sが酸性か塩基性で沈殿する陽イオンが異なるのか?

硫化水素による系統分析の主系列

これらの陽イオンが全て溶液の中に入っていたとして、上のように硫化水素で3つのグループに分かれます。なんと酸性か塩基性かで溶解度が異なるんですね。

ちなみにいうと上の陽イオンの3つのグループですが、イオン化傾向順に左から並べています

イオン化傾向と沈殿のしやすさの関係
イオン化傾向が大きい→イオン化しやすい→沈殿しにくい

ってことです。

逆に、

イオン化傾向が小さい→イオン化しにくい→沈殿しやすい

こういう関係です。

しょうご
ってことは酸性条件の方が本当は沈殿しにくいってことですか?
受験化学コーチわたなべ
その通り、酸性条件の方が沈殿しにくい。その理由はルシャトリエの原理なんだ

ルシャトリエの原

イオン化傾向順に左から並べています。

では、なぜH2SはAl3+とZn2+とFe3+とNi2+のことなんですよね。

H2Sの陽イオンとの沈殿と色の覚え方

酸性条件でもH2Sと陽イオンの沈殿と色の覚え方

母に言おう 口説 き  エッチじいさんっくり腰

H2S   Pb Cd(黄色)Cu Hg       Ag

出典:坂田アキラ

このように覚えていきます。

塩基性条件でもH2Sと陽イオンの沈殿と色の覚え方

賛成できない母に言おう『に 会えん。』

中性塩基性条件H2S Fe  Ni Zn

出典:坂田アキラ

そして酸性条件は、

最後に:硫化物イオンとの沈殿は陽イオンの系統分析で最重要

おそらくこの記事にたどり着いたのも陽イオンの系統分析を勉強中だったと思います。

このサイトでは陽イオンの系統分析も解説しておりますので合わせてご覧くだされ。

2 件のコメント

  • アバター ks ok より:

    あまり重要では無いと思いますが、煮沸でH2Sが追い出されるのはなぜでしょうか?溶解熱や溶解度が絡んでいるのですか?

    • 受験化学コーチわたなべ 受験化学コーチわたなべ より:

      揮発性の問題です。

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    受験化学コーチわたなべ

    浪人の夏休みまで死ぬほど勉強したにも関わらず偏差値50を割ることも。そんな状態から効率よく化学を学び化学の偏差値を68まで爆発的に伸ばした。その経験を塾講師としてリアル塾で発揮するも、携われる生徒の数に限界を感じ化学受験テクニック塾を開講。 自己紹介の続きを読む。