塩基の強さ(東大化学)

質問

化学の問題集でわからないところがあったので質問させてください。東大の過去問らしいです。あくまで大学受験の範囲でお答えいただけると幸いです。

解説で「塩基の強さはOH（マイナス）＞CO３（２マイナス）＞HCO3（マイナス）の順であるため、」と出てきているのですが、いきなり塩基の強さとか言われてもわけがわかりません。
塩基の強さがなぜこの順番になったのか教えていただきたいです。

私は価数で決まると思っていたのですが、普通、教科書に載っているのはOH（マイナス）ぐらいです。受験で化学を勉強する際、この３つのイオンの順番は例外として単純に抑えておいたほうがいい、という話なら頑張って覚えるのですが、何かの勘違いをしていないか不安です。

「らくらくマスター　化学」という問題集のP６９の問題です。

回答No.4

Saturn5 · ベストアンサー

この問題は定量的に扱うものではありませんので平衡定数は必要ないです。

０．１ｍｏｌ／Ｌの水溶液のｐＨはだいたい、次のようになります。
ＮａＯＨ＝１３　Ｎａ２ＣＯ３＝１２　　ＮａＨＣＯ３＝８（８．３）

ということは、ＯＨ－の存在比は次のようになります。
１００００：１０００：１

この溶液にＨ＋を加えたとき、全ての塩基において中和反応がおこりますが、
ＮａＨＣＯ３の中和（Ｎａ２ＣＯ３の２段階目）は無視してよいことがわかるでしょう。
ＮａＨＣＯ３の中和はＮａＯＨ、Ｎａ２ＣＯ３の中和が終わってから始まります。

お礼

遅くなってすみません。
比で考えるのですね。
確かに無視できると思います。

そういう考え方があったのか・・・。

回答No.3

noname#169170

水酸化ナトリウムと炭酸ナトリウムの混合液ということですので
この溶液中では強塩基である水酸化ナトリウムは完全に電離しています。
一方強塩基と弱酸の塩である炭酸ナトリウムはもともと電離度が小さい上に
溶液中に大量のNa+が存在するためほぼ電離していないと考えてかまいません。
よって、まず強塩基である水酸化ナトリウムが中和され
次に炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウムが中和されるということです。

図に書くと分かりやすくなりますよ。

回答No.2

nious

酸(H^+)との反応のし易さは、次の(酸塩基)反応の平衡定数：K を考えると分かります。

OH^- + H^+ ⇔ H2O
K＝1/[H^+][OH^-]＝1/Kw

CO3^2- + H^+ ⇔ HCO3^-
K＝[HCO3^-]/[CO3^2-][H^+]＝1/K2

HCO3^- + H^+ ⇔ CO2 + H2O
K＝[CO2]/[HCO3^-][H^+]＝1/K1

Kw＜＜K2＜＜K1 だから 酸との反応性は OH^-＞＞CO3^2-＞＞HCO3^- になります。

つまりこの順で酸と反応すると考えられます。

お礼

やっぱり平衡定数とかを考えないと理解できない部分なのですね。

納得できました。ありがとうございます。

回答No.1

Saturn5

塩基の強さをどのようにして説明に使っているかがわからいのですが．．．

まず、酸や塩基の塩基の強さに価数は関係有りません。
３価のリン酸 Ｈ３ＰＯ４ よりも １価の塩酸 ＨＣｌ の方が強酸になります。
まず定義を確認します。
酸の強さ＝Ｈ＋の放出しやすさ
塩基の強さ＝Ｈ＋の受け取りやすさ

逆に言うと、Ｈ＋を受け取って安定なものが塩基性が強いのです。
ＯＨ－、ＣＯ３２－、ＨＣＯ３－がＨ＋を受け取ると次のようになります。
Ｈ２Ｏ、ＨＣＯ３－、Ｈ２ＣＯ３
Ｈ２Ｏの安定度が高い（イオン積が小さい）ことは自明です。
Ｈ２ＯＯ３は非常に弱い酸なので、Ｈ２ＣＯ３はＨＣＯ３－よりも安定です。

お礼

中和滴定の問題で、水酸化ナトリウムと炭酸ナトリウムの混合液を塩酸で中和するという問題です。中和は延期の強さの順番に行われるという文脈でした。

＞酸や塩基の塩基の強さに価数は関係有りません。
そうだったのですね・・・。

＞Ｈ２CＯ３は非常に弱い酸なので、Ｈ２ＣＯ３はＨＣＯ３－よりも安定です。
？？？？？
＞Ｈ＋を受け取って安定なものが塩基性が強い
ならば、
Ｈ２ＣＯ３はＨＣＯ３－よりも安定なら、問題集の解説の「塩基性の強さは、CO３（２マイナス）＞HCO3（マイナス）」は間違っていることになるのでしょうか？