主な違い – アルカリ性水酸化物と金属性水酸化物
水酸化物とは、1つ以上の-OH基を含む化合物のことです。
水酸化物では、-OH基がアニオンとして働きます。
このアニオンはカチオンと結合しており、通常は金属イオンや有機基が使われます。
水酸化アルカリは、-OHアニオンに結合したアルカリ金属カチオンを含む化合物です。
アルカリ金属カチオンは、1族元素であるアルカリ金属原子から形成することができる。
金属水酸化物は、1つ以上の-OH基と結合した任意の金属カチオンを含む化合物です。
この金属カチオンには、1族元素、2族元素、さらにdブロックの元素から形成されるカチオンが含まれる。
アルカリ水酸化物と金属水酸化物の主な違いは、アルカリ水酸化物が本質的に1族元素から形成される金属カチオンで構成されているのに対し、金属水酸化物は任意の金属元素から形成される金属カチオンで構成されている点です。
水酸化アルカリとは?
水酸化アルカリは、1族の金属カチオンと-OHアニオンを含む化合物です。
イオン性化合物です。
1族元素とは、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、フランシウムのことです。
フランシウムは放射性元素なので、フランシウム以外のこれらの元素はすべて水酸化物を形成することができます。
従って、アルカリの水酸化物は次のようになります。
- 水酸化リチウム
- 水酸化ナトリウム
- 水酸化カリウム
- 水酸化セシウム
これらの水酸化物はすべて強塩基で、腐食性が強い。
塩基度や化学組成によって用途が異なります。
水酸化アルカリは、金属が水と反応することで生成します。
1族金属は水と反応し、爆発的な反応を起こします。
この反応により水酸化アルカリと水素ガスが発生します。
Na + H2O → NaOH + H2
また、アルカリ金属酸化物と水との反応でも水酸化物が生成されます。
Na2O+H2O→2NaOHとなります。
:図1 水酸化ナトリウム
しかし、濃縮された水酸化アルカリは、すべての塩基の中で最も強い塩基です。
すなわち、水酸化リチウムは最も塩基性の低い化合物であり、水酸化セシウムは最も塩基性の高い化合物です。
水酸化アルカリはすべて白色の結晶性固体化合物で、水によく溶ける。
水酸化金属とは
水酸化金属は、金属カチオンと-OHアニオンを含む化合物です。
イオン性化合物です。
金属は、1族元素(水素を除く)、2族元素、dブロック元素、fブロック元素(一部pブロック元素も含む)があります。
金属水酸化物は、化合物中に存在する金属陽イオンの種類によって、異なる色で見ることができます。
例えば、水酸化クロムは緑色、水酸化第二鉄は赤色、水酸化コバルト(II)は緑色などです。
金属水酸化物は強塩基と呼ばれます。
これは、これらの化合物が、溶液の塩基性の原因となる-OH基を放出することができるからです。
金属水酸化物中に存在する-OHイオンの数(または放出できる-OH基の数)は、金属カチオンの酸化状態に依存する。
アルカリと金属水酸化物の違い
定義
水酸化アルカリ。
水酸化アルカリは、1族の金属カチオンと-OHアニオンを含む化学化合物です。
金属水酸化物。
水酸化金属は、金属カチオンと-OHアニオンを含む化合物です。
OH基の数
水酸化アルカリ。
水酸化アルカリは1分子中に-OH基を1個含む。
金属水酸化物。
金属水酸化物は、金属陽イオンの酸化状態により、1個以上の-OH基を持つ。
カラー
水酸化アルカリ。
水酸化アルカリは白色の結晶性固体です。
金属水酸化物。
金属水酸化物は、金属陽イオンの種類によってさまざまな色になります。
基本性能
水酸化アルカリ。
水酸化アルカリは、すべての塩基の中で最も強い塩基です。
金属の水酸化物。
水酸化金属は塩基性化合物です。
例
水酸化アルカリ。
水酸化アルカリとしては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化ルビジウム、水酸化セシウムなどが挙げられる。
金属水酸化物。
金属水酸化物には、水酸化アルミニウム、水酸化第一鉄、水酸化マグネシウム等、多種多様な化合物が含まれる。
結論
アルカリ化学元素は第1族元素です。
化合物が塩基性であるため、アルカリと呼ばれる。
金属は、電子を取り除いて陽イオンを形成することができる化学元素です。
金属には、1族元素、2族元素、dブロック元素、fブロック元素、pブロック元素の一部が含まれます。
水酸化アルカリと金属水酸化物の大きな違いは、水酸化アルカリが基本的に1族元素から形成される金属カチオンで構成されているのに対し、金属水酸化物は任意の金属元素から形成される金属カチオンで構成されている点です。