はい、NH 4 Cl は水に溶けます。アンモニウム (NH4) +イオンと塩化物 (Cl) –イオンからなるイオン化合物であるため、水に溶けます。水は水和によってこれらのイオンを効果的に解離し、相互作用します。
まあ、それは単純な答えでした。ただし、このトピックについては、コンセプトを明確にするために知っておくべきことがいくつかあります。
それでは早速本題に入りましょう。
重要なポイント: NH4Cl は水に溶けますか?
- NH 4 Cl (塩化アンモニウム) は、それを構成するイオンと水分子との水和による相互作用により水に溶けます。
- NH 4 Clの水への溶解度は、温度、撹拌、pH、他の溶質の存在などの要因によって影響されます。
- NH 4 Cl は、アルコールや極性有機溶媒など、水以外のいくつかの極性溶媒に溶解しますが、非極性溶媒にはあまり溶解しません。
説明: NH4Cl はなぜ水に溶けるのですか?
塩化アンモニウムとしても知られるNH 4 Cl は、その化学結合の性質と、その構成イオンと水分子の間の相互作用により水に可溶です。
塩化アンモニウムは、正に帯電したアンモニウム イオン (NH4) +と負に帯電した塩化物イオン (Cl) –から構成されるイオン化合物です。 NH 4 Cl を水に添加すると、水分子が個々のイオンを取り囲み、結晶格子から分離します。このプロセスは水和または溶媒和と呼ばれます。
水は極性の高い分子であり、酸素原子は部分的に負の電荷を持ち、水素原子は部分的に正の電荷を持っています。水分子の正の水素原子は、NH 4 Cl の負に帯電した塩化物 (Cl) –イオンに引き寄せられ、一方、負の酸素原子は、正に帯電したアンモニウム (NH4) +イオンに引き寄せられます。
NH 4 Clの水和には、アンモニウムイオンと塩化物イオン間のイオン結合の切断と、これらのイオンと水分子間の新しい結合の形成が含まれます。荷電イオンと極性水分子の間の強力な静電相互作用は、NH 4 Cl 結晶格子内の引力に打ち勝ち、化合物の溶解につながります。
全体として、水中の NH 4 Cl の溶解度は、極性水分子と NH 4 Cl の荷電イオン間の好ましい相互作用によって生じます。
NH4Clの水への溶解度に影響を与える要因は何ですか?
NH 4 Cl の水への溶解度は、いくつかの要因によって影響を受ける可能性があります。
- 温度:一般に、NH 4 Cl を含むほとんどの固体溶質の溶解度は、温度の上昇とともに増加します。これは、温度が高くなると分子により多くの運動エネルギーが与えられ、分子が結晶格子内の引力に打ち勝ちやすくなり、溶媒に溶解しやすくなるからです。
- 圧力: NH 4 Cl は固体化合物であるため、溶解度は圧力によって大きく影響されません。一方、ガスの溶解度は圧力の影響を受ける可能性があります。
- 撹拌または撹拌:溶液を撹拌または撹拌すると、溶質粒子と溶媒分子の間の相互作用が促進され、NH 4 Cl の溶解度が向上します。固液界面でより高い濃度勾配を維持するのに役立ち、より速い溶解につながります。
- pH: NH 4 Cl は酸性塩であり、その溶解度は溶液の pH によって影響を受ける可能性があります。水素イオン (H+) の濃度が高い低い pH 値では、NH 4 Cl の溶解度が高くなる傾向があります。実際、塩化物イオン (Cl) は過剰な水素イオンと反応して塩酸 (HCl) を形成する可能性があり、これにより NH 4 Cl の溶解度が増加します。
- 他の溶質の存在:特定の溶質の存在は、NH 4 Cl の溶解度に影響を与える可能性があります。たとえば、NH 4 Cl と共通のイオンを共有する別の塩 (NH 4 NO 3など) が溶液中に存在する場合、NH 4 Cl の溶解度はNH 4 Cl は共通イオン効果により減少する可能性があります。この効果は、溶液中の一般的なイオンの濃度が増加すると、そのイオンを含む塩の溶解度が低下するという原理から生じます。
これらの要因は独立して作用するわけではなく、それらの複合効果が水中の NH 4 Cl の溶解度に影響を与える可能性があることに注意することが重要です。
NH4Cl は水以外の溶媒にも溶けますか?
はい、NH 4 Cl は水以外の溶媒にも溶解します。水は NH 4 Clの最も一般的で効果的な溶媒ですが、この化合物は一部の極性溶媒にも溶解します。
極性溶媒は水と同様に正極と負極を持っており、これにより NH 4 Cl の荷電イオンと相互作用することができます。
NH 4 Cl が溶解できる極性溶媒の例には、メタノール (CH 3 OH) やエタノール (C 2 H 5 OH) などのアルコール、アセトン (CH 3 COCH 3 ) やアセトニトリル (CH 3 CN) などの極性有機溶媒が含まれます。 ）。
ただし、NH 4 Cl は、ヘキサン (C 6 H 14 ) やジエチルエーテル (C 2 H 5 OC 2 H 5 ) などの非極性溶媒にはあまり溶けません。これらの溶媒には、NH 4 Cl の荷電イオンと相互作用するために必要な極性特性が欠けているためです。 NH4Cl 。
水以外の溶媒における NH 4 Cl の溶解度は大きく異なる可能性があることに注意することが重要です。水は極性が高く、イオン性化合物と強い相互作用を形成する能力があるため、依然として NH 4 Cl に対して最も効果的で一般的に使用される溶媒です。
参考文献
AgNO3 (硝酸銀) はなぜ水に溶けるのですか?
AgBr（臭化銀）は水に溶けますか？
KBr（臭化カリウム）はなぜ水に溶けるのですか？
K2SO4（硫酸カリウム）はなぜ水に溶けるのですか？
塩（NaCl）はなぜ水に溶けるのですか？