今回は「化学の勉強⑧ 沈殿」です。
無機化合物の金属イオンの分離で、「沈殿の組み合わせ」をおさえなければいけません。覚えることも多く、今回整理していきます。
そもそも沈殿とは？
「沈殿」「溶ける」「イオン」とよく理解できていないケースも、多々あります。
沈殿は「陽イオンと陰イオンが組み合わさり、水に溶けにくい物質になること」です。
すなわち、陽イオンと陰イオンに分かれている、イオンの状態でいると、溶けていて沈殿ではありません。[ ] で表される錯イオンも、溶けています。
かなり基本的なことですが、こういう根本から理解しましょう。
沈殿の組み合わせを覚える。
陰イオンから
金属イオンの分離で、まず最初に塩酸ＨＣｌを合わせることが、圧倒的に多いです。そして、たいていはＡｇＣｌの白色沈殿です。難しくなると、ＰbＣｌ₂ も出ます。
Ａｇ⁺は沈殿で分離されます。そして、残りがろ液に残ります。この沈殿とろ液がぴんとこない人もいます。理解しましょう。
そして、次の段階で、硫化水素Ｈ₂Ｓを入れます。ここでさっきの塩酸が残り、酸性なのがきいてきます。
Ｚn²⁺やＦｅ²⁺、Ｆｅ³⁺は、酸性では沈殿しません。この中～塩基性だけで沈殿するところが重要です。
そして、かなりよく出るのが「過剰」ですが、その前にＯＨ⁻。
水酸化ナトリウム水溶液やアンモニア水を入れると、塩基性になります。
そのとき、沈殿しないものもあります。Ｋ⁺やＮａ⁺、Ｂａ²⁺、Ｃａ²⁺など、イオン化傾向が大きいと、沈殿を拒否します。イオンでいたいんですね。
その他は、水酸化物～になります。色はたいてい白ですが、Ｆｅ(ＯＨ)₃ が赤褐色はよく出ます。
さらに、銀は水酸化物でなくて、酸化銀Ａｇ₂Ｏの褐色。これも頻出。
そして、過剰に水酸化ナトリウム水溶液を加えると、Al,Zn,Sn,Pbが溶けます。「ああすんなり溶ける」
また、過剰にアンモニア水を加えると、Cu,Zn,Ni,Agが溶けます。「あんどうの兄は銀さん」
注目すべきは、亜鉛Zn
両方に入っています。亜鉛は、先ほどの硫化水素では、中～塩基性でないと沈殿しません。ナイーブ？
というふうに、ポイントをおさえて覚えていきましょう。
他にも。バカ(Ｂａ²⁺、Ｃａ²⁺) な硫酸、炭酸など。
陽イオンから
陽イオンでは、鉄イオンが超重要です。この２＋と３＋の違いは、きっちりおさえましょう。
最後に、基本的な例題です👇
色々な問題を解いて、知識を増やしましょう。これだけで十分なほど、甘くはありませんが、まずはここから。
