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毒物劇物取扱者試験問題

問題20

化学反応を表したものとして、適切なものは次のうちどれか。

	2NH4Cl＋Ca(OH)2→CaCl2＋2NH3+2H2O
	2NH4Cl＋Ca(OH)2→CaCl2＋3NH3+2H2O
	2NH4Cl＋2Ca(OH)2→CaCl2＋NH3+2H2O
	2NH4Cl＋3Ca(OH)2→CaCl2＋2NH3+2H2O

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解　 説

選択肢(1)が適切です。

与えられた問題は、水素Hの数を左右で等しいものを見つけると選択肢(1)であることが分かります。

左辺：2×4＋2＝10
右辺：2×3＋2×2＝10

実験室では、塩化アンモニウムNH₄Clと水酸化カルシウムCa(OH)₂の混合物を加熱し、上方置換で捕集します。

2NH₄Cl＋Ca(OH)₂→CaCl₂＋2NH₃↑+2H₂O

この反応は、強塩基Ca(OH)₂により弱塩基NH₃を追い出す反応のひとつです。

弱塩基のイオンのNH₄⁺が強塩基からOH^-を受け取り、弱塩基のNH₃にもどっていくのが主反応です。

化学反応式の作り方

①反応物を左辺に、生成物を右辺にそれぞれ化学式を書き、両辺を→でむすびます。

②両辺の各原子の数が等しくなるように、化学式の前に係数を付けます。

係数は最も簡単な整数比とします。

係数の1は省略します。

③変化しなかった溶媒や溶液は、反応式の中には書きません。

目算法
最も複雑そうな（多種類の原子を含む）物質の係数を1とおき、他の物質の係数を暗算で決めます。
係数が分数になれば、分母をはらって整数にします。

さて、この化学反応式は高校化学では有名人物のようです。

当Website管理人は、なんのこっちゃと全然わかりませんでした。

まず、アンモニアの特徴。

・刺激臭がある
・1価の弱塩基である
・水に溶けやすい

塩化水素とアンモニアを接触させると、塩化アンモニウム$\ce{NH4Cl}$の白煙が生じます。

$\quad \ce{HCl + NH3 \longrightarrow　NH4Cl}$

この反応は$\ce{HCl}$、$\ce{NH3}$　それぞれの検出に利用されます。

塩化アンモニウム$\ce{NH4Cl}$は、強酸$\ce{HCl}$と弱塩基$\ce{NH3}$による正塩です。

正塩とは、酸の$\ce{H}$も塩基の$\ce{OH}$も残っていない塩のことです。

　塩　＋　塩基　→　塩　＋　水　（中和反応）

弱塩基遊離反応というものがあります。

　弱塩基を含む塩 ＋ 強塩基 → 強塩基を含む塩 ＋ 弱塩基

弱塩基からなる塩と強塩基を混ぜ合わせると、弱塩基が生じます。

これを弱塩基遊離反応といいます。

試験管の中に、塩化アンモニウム$\ce{NH4Cl}$ と 水酸化カルシウム$\ce{Ca(OH)2}$ の２種類の固体を混ぜて入れます。

そして、この混合物をガスバーナーで加熱します。

この弱塩基からなる塩に強塩基を加えることで、弱塩基の遊離が起こっているわけです。

塩化アンモニウム$\ce{NH4Cl}$は、電離してアンモニウムイオン$\ce{NH4^+}$を生じます。

$\quad \ce{NH4Cl \longrightarrow NH4^{+} + Cl^-}$

ここに、水酸化カルシウムのような強塩基を加えると、弱塩基由来のイオンと強塩基から電離した$\ce{OH^-}$がくっつき、 弱塩基であるアンモニア$\ce{NH3}$ができます。（弱塩基はくっつきやすいため）

$\quad \ce{2NH4Cl + Ca(OH)2 \longrightarrow 2NH3 + CaCl2 + 2H2O}$

（$\quad \ce{ NH4^+ + OH^{-} \longrightarrow NH3 + H2O }$）

弱塩基遊離反応

弱塩基を含む塩である塩化アンモニウム$\ce{NH4Cl}$と強塩基である$\ce{Ca(OH)2}$を反応させると【アンモニア$\ce{NH3}$】が遊離する。

この式は、炭酸ナトリウム$\ce{Na2CO3}$のアンモニアソーダ法（ソルベー法）で、アンモニアを生成させる式として登場します。

それでこの式は有名ということらしいです。

この反応は、酸化数の増減がありませんので、酸化還元反応ではありません。

ちなみに、酸・塩基反応というそうです。

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