乾燥剤について

質問

こんばんわ。
さきほども質問させてもらった高2のflankです。

硫酸のあたりを勉強しているのですが、
そこで出てきた乾燥剤について質問です。

中性の乾燥剤としてCaCl^2（塩化カルシウム）が上がっていました。
また、捕集する気体と反対の性質の乾燥剤は使えないとも
書いてありました。

なので、中性の乾燥剤であるCaCl^2は塩基性にも酸性にも使える
ものだと思っていたのですが、注意する組み合わせとして、
CaCl^2とNH^3、CaCl^2とC^2H^5OHが中和してしまうと
上がっていました。
なぜ、中性であるCaCl^2が中和する？のでしょうか。

回答No.1

DexMachina · ベストアンサー

カルシウムイオンは、EDTAなどのキレート剤と結合してキレートになります。
このとき、カルシウムに対して窒素が孤立電子対(非共有電子対)を出して
「配位結合」をする、というのは既に習っているでしょうか。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A8%E3%83%81%E3%83%AC%E3%83%B3%E3%82%B8%E3%82%A2%E3%83%9F%E3%83%B3%E5%9B%9B%E9%85%A2%E9%85%B8
(「使用例」の段の左側にある図を参照：Mがカルシウムに相当します)

この「配位結合」は、「ルイスの酸と塩基の定義」で考えると、「カルシウム
イオン」(ルイス酸)と「窒素原子」(ルイス塩基)の中和とみることができます。

つまり、カルシウムイオンは、最大で6つの電子対を受け取ることができるため、
塩化物イオンの2つの電子対しか受け取っていない無水塩化カルシウムは、
孤立電子対を持つアンモニア(の窒素原子)やエタノール(の酸素原子)と
さらに結合することができます。

これを、その本の著者は「ルイス酸(カルシウムイオン)とルイス塩基(アンモニア
やエタノール)の中和反応と解釈して、「CaCl^2とNH^3、CaCl^2とC^2H^5OHが
中和してしまう」と書いたのだと思います。

ちなみに、無水塩化カルシウムが乾燥剤として使えるのも、水がカルシウム
イオンに対してルイス塩基として反応するため、という見方ができます。
(でも、ルイスの定義で「中和」と言われるのは、確かにちょっとわかりにくいかもしれません)