潮解って何?どんな現象?何が潮解するの?化学系科学館職員がわかりやすく解説
化学理科 潮解って何?どんな現象?何が潮解するの?化学系科学館職員がわかりやすく解説 今回のテーマは潮解です。 潮解(ちょうかい)とは簡単に言うと「溶解しやすい固体が空気中の水分に溶ける」現象のことです。つまり潮解性がある固体が空気に触れると、固体が徐々に空気中の水分に溶けて劣化してしまうんです。化学実験をするときには試薬ごとにその特性によって取り扱いに注意する必要がある。潮解に気を付けなくてはいいけない試薬もたくさんある。 今回は潮解という現象と、それに気を付けなくてはいけない試薬を紹介する。担当は高校時代、化学部の顧問に一番注意されたのは水酸化ナトリウムの取り扱いだというたかはしふみかです。なぜ注意されたかは記事を読むとわかるぞ。- この記事の目次
- 潮解とはどんな現象?
- ここでおさらい、飽和とは?
- 潮解と注意、風解
- 水和物って何?
- 潮解するもの
- アルカリ性と言えばこれ、水酸化ナトリウム (NaOH)
- 実は水酸化ナトリウム以上に強い、水酸化カリウム(KOH)
- すっぱ~いクエン酸 (C6H8O7)
- 灰汁の正体炭酸カリウム (K2CO3)
- 豆腐作りに欠かせない、塩化マグネシウム(MgCl2)
- 乾燥剤、塩化カルシウム (CaCl2)
- 試薬の取り扱い時は潮解に注意
ライター/たかはし ふみか
高校は化学部、大学は工学部化学系の科学館職員。理科教育にかかわる仕事がしたかったので、科学館の仕事が大好き。
潮解とはどんな現象?
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そもそも潮解とはどんな現象でしょうか?コトバンクを調べると次のように書かれています。
固体が大気中の水蒸気を吸って溶解する現象。その固体の飽和水溶液の水蒸気圧が,それと接触する大気の水蒸気の分圧より小さい場合に起こる。
これは,大気中から水分が固体表面とそこにある飽和溶液中に移り,溶液の濃度を低下させるためである。
水酸化ナトリウム,塩化カルシウム,塩化マグネシウムなどで顕著。
簡単に説明すると水に溶けやすい固体(結晶)が空気中の水分に溶けることです。その固体が飽和水溶液(それ以上その溶質を溶かすことのできない状態の水溶液)の水蒸気圧が、空気中の水蒸気圧より小さい時におこります。潮解するのは水に溶けやすい性質の物質です。
ここでおさらい、飽和とは?ここで飽和についておさらいします。例えば水に食塩(NaCl)を入れてかき混ぜるとどんどん溶けますね。しかし加えた食塩の量がある一定量を超したとことで、それ以上溶けなくなります。これが飽和という状態です。そして飽和した状態の溶液を飽和水溶液と言います。
飽和したらもうそれ以上溶けないのでしょうか。飽和する量は温度によって異なるため、水溶液を温めると溶ける量は増えます。反対に、飽和した溶液を冷やすと溶けていた物質(溶質)が溶けきれずに析出するのです。飽和する量は物質によって異なります。ただし、食塩の溶解度は温度によっての変化が小さいので、あまり溶解度や析出の実験には向いていません。ではどんな試薬なら実験に向いているのか、ということはぜひ自分で溶解度を調べてみてくださいね。
飽和についてはこちらの記事がおすすめです。
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潮解と注意、風解
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潮解と一緒に教科書に登場する用語が風解です。
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