高校化学 要点・解法ノート
必須

水酸化物の色と「過剰で溶けるか」

着眼点同じ「少量で沈殿」でも、NaOH 過剰で溶けるのは両性(Al・Zn・Pb)、アンモニア水過剰で溶けるのはアンミン錯体をつくる(Cu・Ag・Zn)。両方で溶けるのは Zn だけ。

イオン少量の NaOH・アンモニア水NaOH 過剰アンモニア水過剰
\ce{Al^3+}\ce{Al(OH)3} 白溶ける(\ce{[Al(OH)4]-})溶けない
\ce{Zn^2+}\ce{Zn(OH)2} 白溶ける(\ce{[Zn(OH)4]^2-})溶ける(\ce{[Zn(NH3)4]^2+})
\ce{Pb^2+}\ce{Pb(OH)2} 白溶ける溶けない
\ce{Cu^2+}\ce{Cu(OH)2} 青白溶けない溶ける(\ce{[Cu(NH3)4]^2+} 深青)
\ce{Ag+}\ce{Ag2O} 褐溶けない溶ける(\ce{[Ag(NH3)2]+})
\ce{Fe^2+}\ce{Fe(OH)2} 緑白溶けない溶けない
\ce{Fe^3+}水酸化鉄(III) 赤褐溶けない溶けない
例題
1
\ce{Al^3+} と \ce{Zn^2+} を含む水溶液から、\ce{Al} だけを沈殿として分けたい。何を過剰に加えればよいか。
解答
アンモニア水を過剰に加える。\ce{Al(OH)3} は溶けずに残り、\ce{Zn} は \ce{[Zn(NH3)4]^2+} となって溶ける。
(NaOH 過剰では両方とも溶けてしまい分けられない。)
確認問題
1
\ce{Cu^2+} と \ce{Zn^2+} を分けるには NaOH とアンモニア水のどちらを過剰に加えるか。
答え
NaOH。\ce{Cu(OH)2} は沈殿のまま、Zn は \ce{[Zn(OH)4]^2-} で溶ける。
2
\ce{Fe^3+} と \ce{Al^3+} を分けるには?
答え
NaOH 水溶液を過剰に加える。水酸化鉄(III)は残り、Al は \ce{[Al(OH)4]-} で溶ける。

「金属元素」の項目

  1. アルカリ金属(Na・K)と化合物必須
  2. アンモニアソーダ法(ソルベー法)差がつく
  3. アルカリ土類金属(2族):Be・Mg と Ca・Ba の違い必須
  4. 両性金属(Al・Zn・Sn・Pb)必須
  5. アルミニウムの製錬(溶融塩電解)と電気量の計算差がつく
  6. 鉄:Fe²⁺ と Fe³⁺ の見分け方必須
  7. 銅:イオンの反応と電解精錬必須
  8. 銀:酸化銀・ハロゲン化銀・錯イオン差がつく
  9. 陰イオン別の沈殿表必須
  10. 水酸化物の色と「過剰で溶けるか」必須
  11. 錯イオンの名前・形・色差がつく
  12. 陽イオンの系統分離必須
  13. 炎色反応必須
  14. 錯イオンの立体異性(シス・トランス)不要

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