化学
高校生
解決済み

(1)なんですが、電離した時のことを考える時と考えない時の違いはなんですか?普通の問題だと×2してなかったので気になりました

回答

✨ ベストアンサー ✨

電解質、例えば問題のようにNaClを水に溶かすと
+ -
NaCl → Na + Cl と電離しますね

ここで最初のNaClが1molあったとするならば
電離後(完全電離の場合)は、反応式から
+ -
Na が 1mol Cl も1mol 出来ます

つまり、物質量だけで考えると
1molだけ入れたはずが、電離後は2molのイオンが生成します

だから回答ではイオン総数(=イオンの個数=イオンの物質量)を加えた塩化ナトリウムの2倍にしているというわけです

では、貴方の言う普通の問題というのはどういうものかというと1molから1molのイオンしか発生しない物質を水に溶かしている場合=非電解質(ショ糖など)を溶かしている問題、ということになります

なすび

丁寧にありがとうございます。その仕組みはわかるのですが、硝酸のモルとかを出す時に電離ヲ考えないのはなんでですか?

ゲスト

なるほど、先にその問題を見たからという事ですね
実は硝酸の問題の方が不規則的な例です

どういうことかというと硝酸の電離式を書くと

HNO3→H+ + NO3- ですよね

ここで水の中がどうなっているのかを想像してもらうと良いのですが、水中にはH+ とOH- が無数に存在します
もう一度硝酸の電離式を見て欲しいのですがH+が生成していますよね、
そしてその生成量は元々水中にあったH+よりも遥かに少ないのです、科学の世界ではこういう時、生成したH+は無視します
よって書くなれば(あくまでイメージ

HNO3→(H+ ≒0)+ NO3-

と言った感じで、電離を考えていないわけではなく、たまたま生成するのがH+だから無視していたという事ですね

なすび

すみません化学が苦手であなたの言ってることはすごいわかりやすいのですが、質量/ g/mol をするとmolが出ると思うのですが、それだけを求める時にも電離した時のことを考えるのでしょうか?ボクは今までの問題で電離したものを考えたことが記憶の中であまりなくどういう時にそれを考えるのかがわかってません。よければ教えていただきたいです

ゲスト

電離を考えるのはどのような問題の時か、どのようなパターンの時かが分からないということで良いですかね?
まず、先程も書きましたが非電解質が主役の問題ではどんな問題でも電離を考える必要は無いです
まぁ元々電離しなければ考える必要がないのは当たり前ですね
(豆知識として、知っていたら申し訳ないですが、電解質の見分け方としてはイオン結合の物質であるかで見分けます)

そして、電解質が主役の問題で、電離を考える時と考えない時はどのような時か

今回の浸透圧の分野のように、"とけている物質が何か"ではなく"とけている物質の物質量がどれだけか"と言うように全体で考える問題では電離を考えます
何故かと聞かれれば、それは先程も書いたように、電離すると物質量が増える(物質が多い)からです

しかし、例えば「塩化ナトリウムを水に3g溶かしました。生成したナトリウムイオンの物質量は何モルでしょう。」のような問題のように、"それぞれの物質"について考えていくような問題では電離がどうとかは考えなくても良いです

今まで電離を考えたことがないと言う事ですが、復習でやっているのではなく、教科書の初めから順番に今現在習っている途中というのであれば確かに、この手の問題で電離を初めて考えたから不安になったと言うのは自然だと思いますよ
浸透圧のところは基本計算問題が出てきますが、他の分野と混ざった問題がでできたりするのはあまり無い(結構後に出てくるかも)と思うので、"浸透圧の分野は物質量が関係するから電離を考える"と割り切って考えても大丈夫だと思いますよ

なすび

本当にありがとうございました!そう言って貰えると助かります

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回答

浸透圧は、溶液中の「粒子」の物質量に比例します。

例えばグルコースのような非電解質の溶液なら、溶かしたグルコースの物質量をそのまま計算に使えますが、塩化ナトリウムのような電解質の溶液では、これは2つのイオンに分離するので、粒子の物質量は元の物質量の2倍として計算する必要があります。

また、電解質の種類によっては2倍ではない場合もあります。例を挙げると、塩化カルシウムはカルシウムイオン1つと塩化物イオン2つに分離するので、このときは元の物質量の3倍として計算します。

溶液中の粒子数を参照するものは、ほかに凝固点降下度(沸点上昇度)などがあります。これも合わせて覚えておくといいと思います。
長文の回答で失礼します。

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