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水酸化ナトリウム水溶液

水酸化ナトリウム水溶液

出典: Wikipedia
一般小学生

まとめ

水酸化ナトリウム水溶液
水酸化ナトリウムを水に溶かした、強いアルカリ性を示す無色透明の液体

解説

水酸化ナトリウム水溶液は、溶質である水酸化ナトリウム(NaOH)が水中でナトリウムイオン(Na⁺)と水酸化物イオン(OH⁻)に完全に電離する強塩基です。この水酸化物イオンの働きにより、BTB液を青色に、フェノールフタレイン液を赤色に変化させます。

化学的な特徴として、特定の金属を腐食させて溶かす性質があります。特にアルミニウムや亜鉛といった「両性金属」と反応すると水素を発生させますが、鉄や銅とは反応しません。

金属の種類 反応の有無 発生する気体
アルミニウム・亜鉛 反応する 水素
鉄・銅 反応しない なし

中和反応においては、塩酸などの酸と反応して塩(えん)と水を生成し、中和熱を発生させます。試験では、中和点前後での液温の変化や、反応後の水溶液を蒸発させた後に残る固体の質量計算が頻出です。特に、水酸化ナトリウム水溶液を過剰に加えた場合、蒸発後の固体には生成した塩(塩化ナトリウム)だけでなく、反応せずに残った水酸化ナトリウムも含まれる点に注意が必要です。

コラム

別名「苛性ソーダ」とも呼ばれ、工業的には食塩水の電気分解によって生産されます。非常に強い腐食性を持っており、皮膚のタンパク質を溶かす性質があるため、実験時には必ず保護眼鏡を着用しなければなりません。

また、空気中の二酸化炭素を吸収して炭酸ナトリウムに変化しやすい性質があります。ガラス瓶にガラス栓を使用すると、生じた炭酸ナトリウムによって栓が固着する恐れがあるため、ゴム栓を用いるのが一般的です。さらに、植物の呼吸や光合成の実験において、二酸化炭素を取り除くための試薬としても利用されます。

小学生のみなさんへ

水酸化ナトリウム水溶液は、水酸化ナトリウムという白い粒つぶを水に溶とかした液体です。強いアルカリ性という性質を持っていて、理科の実験でよく使われます。

この液体の大きな特徴は、アルミニウムなどの金属を溶とかす力があることです。アルミニウムを入れると、あわを出して激しく溶とけます。このときに出るあわの正体は「水素すいそ」という気体です。

とても便利な液体ですが、あぶない一面もあります。手につくとぬるぬるしますが、これは皮ふを溶とかしているからです。目に入ると失明するおそれもあるので、実験をするときは必ず保護眼鏡ほごめがねをかけて、液がはねないように注意しましょう。

ルラスタコラム

水酸化ナトリウム水溶液が手についたときの「ぬるぬる」は、実は石けんができる反応と同じ仕組みです。皮ふの油分と反応して石けんのような成分ができるため、ぬるぬるして感じます。もしついてしまったら、すぐに大量の水で洗い流しましょう。

テストでの問われ方・理解度チェック

【基礎】 水酸化ナトリウム水溶液にアルミニウムを入れたとき、発生する気体は何か。
水素
【応用】 水酸化ナトリウム水溶液を保存する際、ガラス栓ではなくゴム栓を用いるのはなぜか。
空気中の二酸化炭素を吸収して炭酸ナトリウムが生成され、その物質によってガラス栓が容器に固着して開かなくなるのを防ぐため
【実践】 塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の中和実験において、完全に中和した後の水溶液を蒸発させて残る固体の正体は何か。また、水酸化ナトリウムを過剰に加えた場合はどうなるか。
完全中和時は塩(塩化ナトリウム)のみが残るが、水酸化ナトリウムを過剰に加えた場合は、生成した塩(塩化ナトリウム)と反応せずに残った水酸化ナトリウムの両方が固体として残る

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