【塩の加水分解】塩の液性が酸性・塩基性になる理由

【プロ講師解説】「塩の液性（見分け方・演習問題など）」でやったように、強酸と弱塩基からできた塩を水に溶かした場合その水溶液の液性は酸性に、弱酸と強塩基からできた塩を水に溶かした場合水溶液の液性は塩基性になる。「塩の液性（見分け方・演習問題など）」のところでは「強いほうが勝つと覚えよう！」という説明をしたが、実際はもう少し複雑な理由によって液性が決定している。このページでは『塩の液性が酸性・塩基性になる真の理由』について解説しています。解説は高校化学・化学基礎を扱うウェブメディア『化学のグルメ』を通じて6年間大学受験に携わるプロの化学講師が執筆します。

塩の加水分解とは

「塩の液性」でやったように、強酸と弱塩基からできた塩を水に溶かした場合その水溶液の液性は酸性に、弱酸と強塩基からできた塩を水に溶かした場合水溶液の液性は塩基性になる。これは「塩の加水分解（水H₂Oとの反応）」が原因である。

ここでは、強酸と弱塩基の塩として塩化アンモニウムNH₄Cl、弱酸と強塩基の塩として酢酸ナトリウムCH₃COONaを使って説明していこう。

塩化アンモニウムNH₄Clの加水分解

NH₄Clの加水分解は以下の反応式で表すことができる。

\[
NH_{4}Cl + H_{2}O ⇄ NH_{3}+ H_{2}O + HCl
\]

NH₄Cl（塩）とHCl（強酸）は電離度が大きいため（ほぼ）完全に電離するが、H₂OとNH₃（弱塩基）は電離度が小さく（ほぼ）電離しない。したがって、次のように考えることができる。

\[
NH_{4}^{+} + \cancel{Cl^{-}} + H_{2}O ⇄ NH_{3} + \underbrace{ H_{2}O + H^{+} }
_{ H_{3}O^{+} } + \cancel{Cl^{-}} \\
↔︎ NH_{4}^{+} + H_{2}O ⇄ NH_{3} + \underbrace{ H_{3}O^{+} }
_{ \text{ 酸性 } }
\]

Cl^–は両辺に存在するので消すことができる。また、H₂OとH⁺が組み合わさってできるH₃O⁺は酸性を示すため結果的に水溶液の液性は酸性となる。

酢酸ナトリウムCH₃COONaの加水分解

CH₃COONaの加水分解は以下の反応式で表すことができる。

\[
CH_{3}COONa + H_{2}O ⇄ CH_{3}COOH + NaOH
\]

CH₃COONa（塩）とNaOH（強塩基）は電離度が大きいため（ほぼ）完全に電離するが、H₂OとCH₃COOH（弱酸）は電離度が小さく（ほぼ）電離しない。したがって、次のように考えることができる。

\[
CH_{3}COO^{-} + \cancel{Na^{+}} + H_{2}O ⇄ CH_{3}COOH + \cancel{Na^{+}} + OH^{-} \\
↔︎ CH_{3}COO^{-} + H_{2}O ⇄ CH_{3}COOH + \underbrace{ OH^{-} }
_{ \text{ 塩基性 } }
\]

Na⁺は両辺に存在するので消すことができる。また、OH^–が存在するため結果的に水溶液の液性は塩基性となる。

【塩の加水分解】塩の液性が酸性・塩基性になる理由

塩の加水分解とは

塩化アンモニウムNH4Clの加水分解

酢酸ナトリウムCH3COONaの加水分解

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