化学物質の状態・構成・変化理科

3分で簡単「水溶液の性質」水溶液の見分け方をチェック!元塾講師がわかりやすく解説

2.水溶液の性質まとめ

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理科の授業では様々な水溶液が出てきますね。飽和水溶液の問題のように濃度計算と絡めて考えるものや実験によって生成した物質の確認実験として用いられるケースが多々あります。水溶液の性質は後者の場合に必要となる知識であり、それに必要な試薬も種類が多いため、覚えるのが大変ですよね。今回はどのような手順で確認すればいいか、使用頻度の高いものをまとめました。

2-1.におい・色はあるか

もっとも簡単な確認方法は色とにおいを確認するということです。水溶液の場合、完全に溶質が溶けきっていれば色は透明でしょう。濁っていたり沈殿が見られる場合、溶媒と溶質の相性が良くないか、溶媒の量に対して溶質が多すぎるかのどちらかです。ただし、硫酸銅水溶液のように透明でも青い色がついている水溶液もありますよ。

においは時として重要な手掛かりになる場合があります。アンモニア水やアルコール水、酢酸水、塩酸のように独特なにおいがあるものは覚えやすいでしょう。水溶液に限らず、においを嗅ぐときは決して鼻を近づけて直接嗅いではいけませんよ。刺激臭がしたり粉末であれば吸い込む危険性もあるので必ず手で扇いで嗅ぐようにしてくださいね。

2-2.酸性かアルカリ性か

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水溶液の分類の1つに液性があります。酸性、中性、アルカリ性を調べる試薬はたくさんあるので覚えるのが大変ですね。酸性とアルカリ性の判定にはリトマス紙、フェノールフタレイン溶液(アルカリ性のみに反応)、メチルオレンジ(酸性のみに反応)が有効です。強度までわかるのはBTB溶液と万能試験紙(pH試験紙)ですね。

酸性物質の代表である塩酸、硫酸、酢酸、硝酸、二酸化炭素(炭酸水)などのように名称に 酸 がついているものは酸性である傾向にあります。一方アルカリ性物質の場合は水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カルシウム水溶液(石灰水)がありますが、 水酸化 というのが目印になりそうですね。しかしアンモニア水、塩水(塩化ナトリウム水溶液)、砂糖水(ショ糖水溶液)のように名前だけでは判断できないものもあります。どの水溶液が何性なのかは実験と関連づけて考えるのがお勧めです。

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水溶液を調べるときの基本中の基本だ。BTB溶液やリトマス紙、pH試験紙など種類が多いから整理しておこう。

2-3.加熱後に固体が残るか

水溶液を作る場合、溶質は固体・液体・気体の3パターンが考えられます。例えば塩化ナトリウム・ショ糖・水酸化ナトリウムは固体、酢酸・アルコールは液体、アンモニア・二酸化炭素は気体ですね。溶質までは特定できなくとも、どんな物質であったかは特定する方法があります。それが加熱です。水溶液少量をとり、加熱して水を蒸発させることで溶質だけを残すという方法があります。ただしこれで残るのは固体だけ。液体や気体が溶けていた場合には水と一緒に蒸発してしまうのです。

アンモニアのように刺激臭があるものは蒸発する過程でわかる場合もあります。また、塩酸など水を蒸発させることで濃度が上がってしまうと危険なものもあるので注意が必要です。

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