中二で習った化学反応式について。とある私立中学３年生です。化学反応式の

質問

中二で習った化学反応式について。とある私立中学３年生です。化学反応式の係数をつけ、反応前と反応後の物質の量をそろえる（表現がおかしいかもしれません）ことはできるのですが、「この物質とこの物質を反応させるとこれができる」というのがよくわかりません。
炭酸水素ナトリウムを加熱分解すると―――２ＮａＨＣＯ3⇒Ｎａ2ＣＯ3＋Ｈ2Ｏ＋ＣＯ2となりますよね。なぜナトリウムイオンと炭酸イオンが結合するのでしょうか？ナトリウムイオンと酸化物イオンが結合しないんですか？反応後の物質で水できますよね。なぜ水素だけにならないのでしょうか？

回答No.2

ORUKA1951 · ベストアンサー

この部分は、高校でもすべては教えない部分です。
この反応は本来は
２ＮａＨＣＯ3⇔Ｎａ2ＣＯ3＋Ｈ2Ｏ＋ＣＯ2
なのですが、熱を加えたとき、この系から気体であるH2OとCO2は取り除かれますから、左に反応が進む。
　多くの化学反応は、平衡状態にあって、どちらに反応が進むかは、その反応による熱力学的な安定性、系から除かれる物があるかないかなど複雑な要因が絡みます。
　その典型的な例が、ハーバーボッシュ法と呼ばれる空中窒素の固定
N2 + 3H2 → 2NH3
　( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%8F%E3%83%BC%E3%83%90%E3%83%BC%E3%83%BB%E3%83%9C%E3%83%83%E3%82%B7%E3%83%A5%E6%B3%95 )
　本来は右から左に進むはずの反応が、高圧をかけることで、反応式の右側の方が分子数が多いため、反応が右に進む。

＞ナトリウムイオンと酸化物イオンが結合しないんですか？
　炭酸ナトリウムは、さらに加熱すると分解して酸化ナトリウムと水になります。
　NaCO3 → Na2O + C2O

2H2 + O2 → 2H2O
とはなるけど、水はそのままでは、水素と酸素に分解しない。通常は、電気の力を借りて初めて分解できる。（超高温にしてやれば熱分解もするけど）

　中学校の段階では、このあたりは機械的に覚えるしかありません。

お礼

ありがとうございます

回答No.3

swisszh

1) 加熱分解するとは、じょじょに加熱して、熱分解させるので、NaHCO3 の他に、水分H2O もあるでしょう。　　　２）　ナトリウムイオン　は　＋イオン (カチオン) で　炭酸イオンは　ーイオン (アニオン)　ですので、それらが結合するのはわかるでしょう。　　３）炭酸イオンは、酸化物イオン　です。　４）　水素ガスより　H2O の方が安定で、電気分解　とか、１万度の高温分解などと違っています。　5) 今の化学では、どちらかいうと　暗記も必要で、全て理解することはまだまだ先になります。GOOD LUCK

お礼

ありがとうございます

回答No.1

Tacosan

酸化ナトリウムは塩基性, 二酸化炭素は酸性です. 従って, この両方の物質が存在すると
Na2O + CO3 → Na2CO3
のように反応します.
「なぜ水素だけにならないのでしょうか」についてはどのような反応を想定しているのか分からないのでパス.

お礼

ありがとうございます