無機メモ

役割がほぼメモです.

1.金属イオンの沈殿物

0.イオン化傾向

大きいものから
Li K Ca Na Mg Al Mn Zn Fe Ni Sn Pb (H₂) Cu Hg Ag Pt Au
大きければ大きいほど陽イオンになりやすい

1.硫化水素

イオン化傾向と絡めて覚える
S²⁻との電離反応は可逆反応であるので平衡状態である。
この時、反応式にH⁺が絡んでいるため、pHによって反応が変化する。
溶解度積よりも金属イオンと硫化物イオンのモル濃度の積が大きいと
沈殿するため、イオン化傾向の低い金属のほうが溶解度積を簡単に上回れるので酸性下のpHが少ない状態でも沈殿する。
イオン化傾向が少し大きい(Mn~Ni)等はpHが大さくなるにつれS²⁻の濃度も上がるため溶解度積より上回るタイミングから沈殿し始め、
Al以上の金属は硫化水素との反応で硫化物イオンとの沈殿物を作りにくい

//のちにここは丁寧な図説を付けます
要するに
Ag~Sn:H₂Sと反応して基本黒色沈殿する。
例外:(CdS:黄色,SnS:褐色)
Ni~Mn:pHによって沈殿する
(NiS:黒色,ZnS:白色,MnS:淡赤色,FeS:黒色)
Al:加水分解により下式となり白色沈殿する
Al₂S₃+6H₂O→2Al(OH)₃↓+3H₂O
他,沈殿せず。

2.水酸化物

基本水に溶けにくい

例外
1.アルカリ金属と、Be,Mg以外のアルカリ土類金属の水酸化物
水に可溶
2.両性金属
過剰の水酸化ナトリウム水溶液と反応して錯イオンを構成する。無色
3.更なる例外たち
Zn²⁺,Cu²⁺Ni²⁺:NH₃と錯イオンを作りやすいという性質がある.
  　　　　　  為に過剰量のNH₃と反応して錯イオンができて溶ける。
 　　　　　   [Cu(NH₃)₄]²⁺:濃青色
　　　　　　[Ni(NH₃)₆]²⁺:青紫色　他無色

Ag⁺ :2AgOH→Ag₂O+H₂O
 　 Ag₂O+H₂O+4NH₃→2[Ag(NH₃)₂]⁺　
　  より過剰量のアンモニア水により褐色沈殿から無色溶液となる

3.強酸塩

基本可溶
塩化物の例外Ag⁺Pb²⁺,Hg²⁺
ちなみにHgCl₂(昇汞)は昇華性の猛毒
　　　　Hg₂Cl₂ (甘汞)は白色の粉末
硫酸塩の例外
Pb²⁺,Ca²⁺,Ba²⁺,Sr²⁺(後者はBe,Mg以外の2族)

4.炭酸塩

1族以外とはすべて沈殿する

5.他

ヘキサシアニド系　濃青色の沈殿物が生じる
2Fe²⁺+ [Fe(CN)₆]⁴⁻→Fe₂[Fe(CN)₆]
Fe³⁺+[Fe(CN)₆]³⁻→Fe[Fe(CN)₆]

チオシアン酸カリウム(KSCN)との反応
チオシアン酸イオンの配位数は不定のため化学式には表せない
Fe³⁺がKSCNと反応して血赤色の沈殿物を作る

クロム酸イオンの反応
Ba²⁺+CrO₄²⁻→BaCrO₄↓(黄色沈殿)
2Ag⁺+CO₄²⁻→Ag₂CrO₄↓(赤褐色沈殿)
Pb²⁺+CrO₄²⁻→PbCrO₄↓(黄色沈殿)

硝酸イオンと鉄Ⅱイオンの反応
 濃硫酸と硝酸イオンと鉄Ⅱイオンを入れることで
 硝酸イオンが還元されて一酸化窒素ができ、
 鉄Ⅱイオンが酸化されて鉄Ⅲイオンが生成されて
 水溶液中で水和している鉄Ⅲイオンの一部の水と一酸化窒素が交換されて
 褐色の輪ができる。(褐輪反応) 式で書くと以下
 NO₂⁻+2H⁺+Fe²⁺→NO+H₂O+Fe³⁺
 NO₃⁻+4H⁺+3Fe²⁺→NO+2H₂O+3Fe³⁺
[Fe(H₂O)₆]²⁺+NO→[Fe(NO)(H₂O)₅]²⁺+H₂O

ハロゲン化銀
AgF  黄色固体。 水に可溶
AgCl 白色固体 　アンモニア水,チオ硫酸ナトリウム水に可溶
AgBr 淡黄色固体 アンモニア水,チオ硫酸ナトリウム水に可溶
AgI   黄色固体　  チオ硫酸ナトリウム水に可溶
F>Cl>Br>I の酸化力のためAgI に他のハロゲンを吹き込むとI₂が遊離する。
ハロゲン化銀は感光性があるので光を当てると銀が遊離する

PbCl 熱水に溶ける

2.元素ごとの特徴

疲れたからここまでで許して
来週まで更新して完成させていきます。
ここがサクラダファミリアです。
向日葵でした。

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