アミノ酸とクエン酸。至急お願いします。

質問

今、選択理科で実験をしています。
そこで、炭酸水にラムネ（菓子のほうです）を入れると炭酸水が噴出すのでその理由を調べています。
今のところ重曹（炭酸水素ナトリウム）・クエン酸が関係していて、二酸化炭素とアレン（化学式→Ｃ３Ｈ４（３と４は係数））が発生しているらしいことがわかりました。
そこで、質問なのですが、
１．アレンとはなんですか。
２．クエン酸は弱い酸性なのでしょうか
３．炭酸水素ナトリウムは弱いアルカリ性と考えいいのでしょうか。
４．ナトリウムと水の反応で発生するものはありますか。

よろしくお願いします。

回答No.7

noname#62864 · ベストアンサー

No.2で単純に質問に答えてしまいましたが、確かに、皆さんのご指摘通り、実験にかする考察としては質問事項が奇妙ですね。
質問者の疑問点を想像しながら、説明を試みます。
＊いったいどこからアレンの名前が出てきたのかわかりませんが、有機化学の常識からして、ここでアレンが発生するとは考えられません。
＊炭酸水が吹き出すというのは、二酸化炭素（炭酸ガス）が急激に発生したからであり、アレンが発生したからではありません。
＊また、発生した二酸化炭素はJosquinさんのご指摘通り、大部分が炭酸水に含まれていたものであり、ラムネの炭酸水素ナトリウムに由来するものは、あったとしても少ないと思います。なぜなら、ラムネを入れた直後にソーダ水が噴き出したはずであり、そのときにラムネはほとんど溶けていなかったと予想されるからです。
＊そもそも、ソーダ水は、高圧下で二酸化炭素を無理矢理に水に溶かしたものですので、たとえば、表面のザラザラしたものを加えただけでも二酸化炭素を発生します。それに、ラムネの中のクエン酸の効果が加わって、激しく吹き出したものと思われます。
＊クエン酸は弱い酸ですが、炭酸よりは強い酸なので、二酸化炭素を発生させる効果があります。炭酸よりも弱い酸は、二酸化炭素の発生には役立ちません。
＊炭酸水素ナトリウムを水に溶かすと、弱いアルカリ性になります。このとき、ナトリウムイオンと炭酸水素イオンになりますが、炭酸水素イオンの大部分は水との作用で炭酸になっていると考えられます。
＊クエン酸は炭酸よりも強い酸ですので、化学的には、炭酸水素ナトリウムから生じたナトリウムイオンはクエン酸イオンと結びつくことになります。
＊上の反応の結果、炭酸水素ナトリウムに由来する二酸化炭素も発生することになりますが、それは、ラムネが溶けた後の話です。
＊上で述べた、ナトリウムイオンと単体のナトリウム（金属ナトリウム）は別のものですので、混同しないようにして下さい。
・・以上、長くなりましたが、質問内容に沿って、当方の想像を織り込みながら書いてみました。納得していただけますか？

回答No.6

noname#160321

１.炭酸水にラムネを入れると炭酸水が噴出、確かにラムネ菓子の中にはクエン酸と炭酸水素ナトリウムが入っていて炭酸水に溶かすと二酸化炭素が激しく発生しますけど。アレンなんか出来たっけかな???ただし、アレンの構造は＃4の方の通り。
２.クエン酸は「弱い酸性」ではなく「弱い酸」です。
水に溶かしたときに酸性になります。
３.炭酸水素ナトリウムも「弱い塩基」と呼びます。水に溶かしたときに「アルカリ性」になります。アルカリ性とは水溶液だけの性質です。溶かさない場合の呼び方は「塩基性」。
４.＃５のお答えのようになぜ出て来たか不明ですが、反応は爆発的な水素発生反応。

回答No.5

パんだ パンだ（@Josquin）

アレンが発生するなんてことはありえません。
重曹とクエン酸は全く無関係とは言いませんが、ほとんど関係ありません。
ナトリウムと水の反応は無関係です。

タイトルのアミノ酸はどこに行ったのでしょう？（アミノ酸も無関係ですが）

回答No.4

Ichitsubo

選択理科と言うことは中学生ですか？

1.アレンはH2C=C=CH2の構造を持つ有機化合物です。
不安定な化合物で、高校化学でも出てきません。
2.クエン酸を溶かした水溶液が酸性であって、
クエン酸そのものは「酸性」ではありません。
水にとけると酸性を示すものですから「酸」です。
(厳密にはこの定義は間違いですが、厳密な定義でもクエン酸自身を酸性と言うことはあまりありません。)
3.同様に炭酸水素ナトリウム自身はアルカリ性とはあまりいいません。アルカリです。
4.#1さんの回答の通りですので省略します。

回答No.3

Pesuko

１．アレンとはなんですか

プロバジエン　らしいです。
http://kjd.edu-ctr.pref.kanagawa.jp/edb2/chem/body.asp?ID=24

http://www.science.hit-u.ac.jp/~yano-ken/07/MolRot/c3h4.html

回答No.2

noname#62864

1.アレン：CH2=C=CH2　です。
構造的には、二酸化炭素の酸素がCH2に置き換わったと考えることもできます。

回答No.1

kiyocchi50

１、アレンという名は初めて聞きましたが化学式からは炭素間三重結合を一つ持つ炭化水素でしょう。
２、クエン酸は酸性ですが、ヒドロキシル基を持つため酸性はカルボン酸より強いです。
３、炭酸水素ナトリウムは弱アルカリ性です。
４、Naと水で発生する気体は水素で、同時に水酸化ナトリウムが生成します。