塩の加水分解と指示薬
20分 Part 2 / Ch4 / Lesson 5
到達目標
- 塩の水溶液が酸性・塩基性を示す理由を説明できる
- 中和滴定における指示薬の選び方を理解する
- 滴定曲線の読み方を知る
塩の加水分解
塩の水溶液の液性は、もとの酸・塩基の強弱で決まります:
| もとの酸 | もとの塩基 | 塩の水溶液 | 例 |
|---|---|---|---|
| 強酸 | 強塩基 | 中性 | NaCl |
| 強酸 | 弱塩基 | 酸性 | NH₄Cl |
| 弱酸 | 強塩基 | 塩基性 | CH₃COONa |
| 弱酸 | 弱塩基 | Ka, Kb による | CH₃COONH₄ |
加水分解の例 (酢酸ナトリウム):
弱酸の共役塩基 CH₃COO⁻ が水から H⁺ を奪い、OH⁻ が余る → 塩基性。
中和滴定曲線
指示薬の選択
指示薬の変色域が当量点の pH を含むように選びます:
| 滴定の組み合わせ | 当量点の pH | 適する指示薬 |
|---|---|---|
| 強酸 + 強塩基 | 7 付近 | メチルオレンジ or フェノールフタレイン |
| 弱酸 + 強塩基 | 7 より大 (塩基性) | フェノールフタレイン (変色 pH 8.2-10) |
| 強酸 + 弱塩基 | 7 より小 (酸性) | メチルオレンジ (変色 pH 3.1-4.4) |
| 指示薬 | 変色域 | 酸性色 | 塩基性色 |
|---|---|---|---|
| メチルオレンジ | pH 3.1-4.4 | 赤 | 黄 |
| フェノールフタレイン | pH 8.2-10.0 | 無色 | 赤(ピンク) |
| リトマス | pH 5.0-8.0 | 赤 | 青 |
主な指示薬
確認クイズ
Q1 CH₃COONa 水溶液の液性は?
Q2 弱酸を強塩基で滴定するとき、適する指示薬は?
Q3 強酸と強塩基の中和で生じる塩の水溶液は?
演習
問1. NH₄Cl 水溶液が酸性を示す理由を化学反応式で説明せよ。
解答・解説
NH₄Cl は強酸 HCl と弱塩基 NH₃ の塩です。
水溶液中で NH₄⁺ が加水分解します:
H₃O⁺ が生じるため、溶液は酸性になります。