高校化学 無機化学まとめ

高校化学で扱われる沈殿反応、イオン、化合物の色、気体の発生などについてまとめた。
水酸化ナトリウムの水溶液を過剰に加え、沈殿が錯イオンを形成し溶解するもの。両性金属 + Cr 3 + {\displaystyle {\ce {Cr^3+}}} 。
Al ( OH ) 3 → N a O H [ Al ( OH ) 4 ] − {\displaystyle {\ce {Al(OH)3 ->[NaOH] [Al(OH)4]^-}}}
Zn ( OH ) 2 → N a O H [ Zn ( OH ) 4 ] 2 − {\displaystyle {\ce {Zn(OH)2 ->[NaOH] [Zn(OH)4]^2-}}}
Sn ( OH ) 2 → N a O H [ Zn ( OH ) 4 ] 2 − {\displaystyle {\ce {Sn(OH)2 ->[NaOH] [Zn(OH)4]^2-}}}
Pb ( OH ) 2 → N a O H [ Pb ( OH ) 4 ] 2 − {\displaystyle {\ce {Pb(OH)2 ->[NaOH] [Pb(OH)4]^2-}}}
Cr ( OH ) 3 → N a O H [ Cr ( OH ) 4 ] − {\displaystyle {\ce {Cr(OH)3 ->[NaOH] [Cr(OH)4]^-}}}
アンモニアの水溶液を過剰に加え、沈殿が錯イオンを形成し溶解するもの。 Cu 2 + , Cd 2 + , Ag + , Ni 2 + , Zn 2 + {\displaystyle {\ce {Cu^2+,Cd^2+,Ag^+,Ni^2+,Zn^2+}}} 。どうか銀に会えんか。
Cu ( OH ) 2 → N H 3 [ Cu ( NH 3 ) 4 ] 2 + {\displaystyle {\ce {Cu(OH)2 ->[NH3] [Cu(NH3)4]^2+}}}
Ag 2 O → N H 3 [ Ag ( NH 3 ) 2 ] + {\displaystyle {\ce {Ag2O ->[NH3] [Ag(NH3)2]^+}}}
Ni ( OH ) 2 → N H 3 [ Ni ( NH 3 ) 6 ] 2 + {\displaystyle {\ce {Ni(OH)2 ->[NH3] [Ni(NH3)6]^2+}}}
Zn ( OH ) 2 → N H 3 [ Zn ( NH 3 ) 4 ] 2 + {\displaystyle {\ce {Zn(OH)2 ->[NH3] [Zn(NH3)4]^2+}}}
Cd ( OH ) 2 → N H 3 [ Cd ( NH 3 ) 4 ] 2 + {\displaystyle {\ce {Cd(OH)2 ->[NH3] [Cd(NH3)4]^2+}}}
これらの錯イオンは、ジアンミン銀(I)イオン、ヘキサアンミンニッケル(II)イオンを除いて配位数4である。
Fe 2 + {\displaystyle {\ce {Fe^2+}}} または Fe 3 + {\displaystyle {\ce {Fe^3+}}} を含む水溶液に、ヘキサシアニド鉄(II)酸カリウム K 4 [ Fe ( CN ) 6 ] {\displaystyle {\ce {K4[Fe(CN)6]}}} 水溶液、ヘキサシアニド鉄(III)酸カリウム K 3 [ Fe ( CN ) 6 ] {\displaystyle {\ce {K3[Fe(CN)6]}}} 水溶液、チアシオン酸カリウム KSCN {\displaystyle {\ce {KSCN}}} 水溶液を加える。
この内、青白色沈殿と褐色溶液になるものについては問われにくい。
高校化学で扱われる化合物の色について扱う。
塩化物、硫酸塩、炭酸塩はすべて白。
Fe 2 + {\displaystyle {\ce {Fe^2+}}} :淡緑 Fe 3 + {\displaystyle {\ce {Fe^3+}}} :黄褐 Cu 2 + {\displaystyle {\ce {Cu^2+}}} :青 Ni 2 + {\displaystyle {\ce {Ni^2+}}} :緑 Cr 3 + {\displaystyle {\ce {Cr^3+}}} :緑 Mn 2 + {\displaystyle {\ce {Mn^2+}}} :淡桃 MnO 4 − {\displaystyle {\ce {MnO4^-}}} :赤紫 CrO 4 2 − {\displaystyle {\ce {CrO4^2-}}} :黄 Cr 2 O 7 2 − {\displaystyle {\ce {Cr2O7^2-}}} :赤橙 [ Cu ( NH 3 ) 4 ] 2 + {\displaystyle {\ce {[Cu(NH3)4]^2+}}} :深青 [ Cr ( OH ) 4 ] − {\displaystyle {\ce {[Cr(OH)4]^-}}} :濃緑 [ Ni ( NH 3 ) 6 ] 2 + {\displaystyle {\ce {[Ni(NH3)6]^2+}}} :青紫
CuO {\displaystyle {\ce {CuO}}} :黒 Cu 2 O {\displaystyle {\ce {Cu2O}}} :赤 Fe 2 O 3 {\displaystyle {\ce {Fe2O3}}} :赤褐 Fe 3 O 4 {\displaystyle {\ce {Fe3O4}}} :黒 FeO {\displaystyle {\ce {FeO}}} :黒 Al 2 O 3 {\displaystyle {\ce {Al2O3}}} :白 Ag 2 O {\displaystyle {\ce {Ag2O}}} :褐色 ZnO {\displaystyle {\ce {ZnO}}} :白 MnO 2 {\displaystyle {\ce {MnO2}}} :黒 HgO {\displaystyle {\ce {HgO}}} :黄
Fe ( OH ) 2 {\displaystyle {\ce {Fe(OH)2}}} :緑白 Fe ( OH ) 3 {\displaystyle {\ce {Fe(OH)3}}} :赤褐 Cu ( OH ) 2 {\displaystyle {\ce {Cu(OH)2}}} :青白 Cr ( OH ) 3 {\displaystyle {\ce {Cr(OH)3}}} :灰緑 Ni ( OH ) 2 {\displaystyle {\ce {Ni(OH)2}}} :緑 その他:白
BaCrO 4 {\displaystyle {\ce {BaCrO4}}} :黄 PbCrO 4 {\displaystyle {\ce {PbCrO4}}} :黄 Ag 2 CrO 4 {\displaystyle {\ce {Ag2CrO4}}} :赤褐
ZnS {\displaystyle {\ce {ZnS}}} :白 CdS {\displaystyle {\ce {CdS}}} :黄 MnS {\displaystyle {\ce {MnS}}} :淡赤 SnS {\displaystyle {\ce {SnS}}} :褐 その他:黒
リアカーなきK村動力借るとうするもくれない馬力
両性金属: Al , Zn , Sn , Pb {\displaystyle {\ce {Al,Zn,Sn,Pb}}} ああすんなり両性に愛される。
潮解性: NaOH , KOH , H 3 PO 4 , P 4 O 10 , CaCl 2 {\displaystyle {\ce {NaOH,KOH,H3PO4,P4O10,CaCl2}}}
風解性: Na 2 CO 3 ⋅ 10 H 2 O , CuSO 4 ⋅ 5 H 2 O {\displaystyle {\ce {Na2CO3.10H2O,CuSO4.5H2O}}}