物質の酸性度

質問

物質の酸性度は何によって決まるのでしょうか？
その物質の化学式からどの程度pHがわかりますか？
無知なもので、分かりやすい説明をお願いします。

回答No.2

NiPdPt · ベストアンサー

pHというのは水溶液のH+（あるいはH3O+）の濃度に基づく指標ですので、水溶液の酸性の強さの尺度にはなりますが、物質の酸性度（水溶液であればその溶質）の尺度にはなりません。一般的にはpKaがその尺度になりますが、詳細は省略します。

非常にずぼらな回答をするならば、その物質にH+がついている状態を基準として、H+が取れた状態が安定であるほど酸性は強くなります。ですから、化学式で考えるなら、元の物質からH+が取れた状態の安定性を考慮すればいことになります。たとえば、酢酸であればCH3COO^-の安定性を考えるということです。ただし、現実問題として、その安定性には様々な要因が関わってきます。ですので、その要因を評価できるだけの知識がなければ酸性度の評価はできないということになります。またそれができたとしても、正確なpKaの数値まで予測するのは無理でしょう。せいぜい、いくつかのものを比較して、相対的な酸性度の大小を判断するという程度のことになるでしょう。

お礼

よくわかりました。ありがとうございます。

補足

回答ありがとうございます。
なるほど、そんなに簡単なものではないのですね...
よろしければSaturn5さんの回答への補足についてもお願いします。

回答No.3

NiPdPt

#2です。
補足ですが、酸にはいくつかの定義があります。ただ、酸性度を議論するのであれば、通常。ブレンステッド-ローリーの定義によるものでしょう。その場合、化学式の中にHが含まれていれば酸になる可能性はあります。たとえば。CH4であっても状況によっては酸になります。ただし、その可能性があるというだけであって、実際の反応でそれが酸として振る舞うことは少ないです。
総じて、電気陰性度の大きい原子がHと結合している場合には比較的強い酸になることが多いですが、それとて決め手にははなりません。
たとえば、HFやCH3COOHは電気陰性度の大きいフッ素や酸素とHが結合しているにもかかわらず弱酸です。つまり、きわめて多くの要因があって酸性度が決まりますので、話は単純ではないです。

お礼

酸性度はいろいろと複雑な要因があって決まるのですね。ありがとうございました。

回答No.1

Saturn5

酸に対する定義はいくつかあるのですが、一般的には 水素イオン Ｈ＋ のことです。
ですから、Ｈ＋をたくさん出す物質が強い酸といえます。

強い酸を化学式から見分ける方法はちょっと難しいです。
ＨＣｌ　→　Ｈ＋　＋　Ｃｌ－
塩酸は、電離した後のＣｌ－イオンが安定で反応はほとんど右辺になり、
Ｈ＋が多くなるので強い酸となります。

ＣＨ３ＣＯＯＨ　→　Ｈ＋　＋　ＣＨ３ＣＯＯ－
酢酸は、電離した後のＣＨ３ＣＯＯ－イオンが不安定で反応はほとんど左辺になり、
Ｈ＋が少なくなるので弱い酸となります。

Ｃｌ－、Ｉ－、Ｂｒ－、ＮＯ３－、ＳＯ４２－などは水中で安定なイオンです。

お礼

分かりやすく教えていただき、ありがとうございました。

補足

化学式の基は酸性度の目安になりませんか？例えばカルボキシル基ではHがでるから酸性、といえますが、基によって特徴（より酸性になりやすいなど）があるのでしょうか。