化学

5分でわかる!「酸性」と「アルカリ性」を元家庭教師が解説

よぉ、桜木建二だ。中学理科からおなじみの酸性とアルカリ性。正反対なふたつの違いはわかるか?

酸性と言えばレモンや酢を思い浮かべる人が多いだろう。一方、アルカリ性と言えばアンモニアや水酸化ナトリウムが有名だな。この酸性とアルカリ性の違いは水溶液中にある水素イオンHの濃度とpH(ペーハー、ピーエイチ)にある。

今回は高校時代、酸性とアルカリ性について研究しいていたという化学ライター、たかはしふみかと一緒にその性質を解説するぞ。

解説/桜木建二

「ドラゴン桜」主人公の桜木建二。物語内では落ちこぼれ高校・龍山高校を進学校に立て直した手腕を持つ。学生から社会人まで幅広く、学びのナビゲート役を務める。

たかはし ふみか

ライター/たかはし ふみか

高校では化学部、大学では化学を専攻、就職は化学メーカーというリケジョ。高校時代に指示薬の研究をしていた。高1の頃、㏗の概念を全く理解しておらず先輩に教えてもらったのもいい思い出。

酸性とアルカリ性の定義

中学校の理科でおなじみの酸性アルカリ性。まずは酸性とアルカリ性の定義から確認していきましょう。

酸性とアルカリ性にはいくつかの定義の仕方があります。特に大事なのがアレニウスの定義ブレンステッド・ローリーの定義です。酸と塩基の最も古い定義とされているのがアレニウスの定義。しかしアレニウスでは水溶液にしか使えないため、それを発展させたのがブレンステッド・ローリーの定義です。

この定義には水素イオンH水酸化物イオンOHが出てくるので覚えでくださいね。

酸味の秘密、酸性

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味覚の1つである酸味。酸性を示す食べ物は多く、柑橘類や酢によって酸味を楽しむことができますね。柑橘類にはクエン酸が含まれていて、また酢には4~18%の酢酸が含まれています。

また亜鉛や鉄、鉛などの金属、さらには鉄のさびを溶かすことも酸性の特徴です。イオン化傾向と言う単元では、酸に溶けやすい金属・溶けにくい金属も学びます。酸の種類と金属によって溶けやすさが異なるのです。

酸性は次のように定義されています。

アレニウスの定義  水中で水素イオンHを生じるもの 

ブレンステッド・ローリーの定理 水素イオンHを他の物質に与えるもの

酸とは水素イオンを持っていて他の物質に与えることができる物質の事なのですね。

ところで、二酸化炭素が水に溶けると酸性となります。これが皆さんもよく飲んでいる炭酸水なのです。

この世の味とは思えない?アルカリと塩基

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一方、アルカリは食べ物として口に入れるものはあまりありません。ケーキ作りに欠かせないベーキングパウダー(炭酸水素ナトリウム:NaHCO3)はアルカリ性ですが、それだけを食べることはありませんね。アルカリ性のものは苦いと表現されることが多いです。

アルカリ性の物は触るとぬるっとしています。セッケンもアルカリ性で、ぬるっとしていますね。

アルカリ性の定義は以下のように定義されています。

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たかはし ふみか