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Na2CO3の酸化数や電離式や分子量は?Na2CO3と塩酸との化学反応式も解説!【炭酸ナトリウム】

Excel・英語以外のスキルアップ

科学的な解析(化学)を行う際には基本的に反応物質の分子量や酸化数や電離式などの理解が必要となることが多いです。

そのためさまざまな物質の分子量や酸化数や電離式を理解しておくといいわけですが、あなた覚えられていますか。

ここでは代表的な化学物質のNa2CO3(炭酸ナトリウム)に着目して、その分子量・酸化数・電離式、電気分解やHClとの反応式などをまとめていきますので、参考にしてみてください。

 

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Na2CO3の酸化数は?【炭酸ナトリウムの酸化数】

それではまずNa2CO3の酸化数について考えていきましょう。

Na2CO3の各々の酸化数はNa:+1、C:+4、O:-2となります。

つまり(+1×2) + 4 + (-2×3 ) = 0となり、Na2CO3単体での酸化数は0と収支が取れているのですね。

Na2CO3などの炭酸イオンの際にはCの酸化数が+4となっていることに気を付けましょう。

 

Na2CO3の電離式は?【炭酸ナトリウムの電離式】

なお、Na2CO3の問題として「電離式」が求められるケースも多いです。

結論からいいますと、Na2CO3の電離式は Na2CO3 → 2Na + CO3 2となります。

シンプルに炭酸ナトリウムがナトリウムイオンと炭酸イオンに分離していると理解しておくといいですね。

後に解説のNa2CO3の電気分解の式においても上の知識が必要になりますので覚えておきましょう。

 

Na2CO3の分子量は?【炭酸ナトリウムの分子量】

さらには、Na2CO3の分子量を問われることも多いです。

結論からいいますと、Na2CO3の分子量は106です。

具体的には各々の値が

・Na:23

・C:12

・O:16

のため、(23×2)+ 12 + (16×3)=106と計算できるのです。

 

Na2CO3の電気分解の反応式は?【炭酸ナトリウムの電気分解】

さらには、Na2CO3(炭酸ナトリウム水溶液)の電気分解の反応式(白金電極使用)も頻出のためここで覚えてしまいましょう。

まず電気分解を考える際には、上のNa2CO3の電離式のようにNa+とCO3 2が水溶液中に存在している認識でいましょう。

もう一つ大事なことはイオン化傾向です。水素とナトリウムでは、ナトリウムのほうがイオン化傾向が強い、つまりイオンになりやすいため、陰極での反応はナトリウムの析出よりも、水素イオンの還元(電子を受け取る)反応が主になります。

さらに、炭酸イオンCO3 2は水溶液中にのこり、陽極ではOHが反応して酸素が発生します。

つまりNa2CO3の電気分解では、炭酸ナトリウムは反応せず、

・陰極:2H+ + 2e–  → H2
・陽極:4OH → O2 + 2H2O + 4e–

と、水自体が反応し、水素と酸素が発生すると覚えておきましょう。

ここで白金電極自体は反応しないことも認識しておくといいです。

 

Na2CO3とHCl(塩酸)との反応式は?

さらには、Na2CO3(炭酸ナトリウム)とHCl(塩酸)の化学反応式についても見ていきましょう。

炭酸ナトリウム水溶液に塩酸を入れると、塩化ナトリウムNaClと炭酸H2CO3が生成します。

Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2CO3

 

まとめ Na2CO3の電離式や分子量は?Na2CO3の電気分解やHClとの反応式も解説!【炭酸ナトリウム】

ここでは、代表的な化学物質のNa2CO3(炭酸ナトリウム)に着目して、その分子量・酸化数・電離式、電気分解やHClとの反応式などについて解説しました。

ややこしい化学式が多いため、この機会に覚えておくといいです。

さまざまな反応を理解し、日々の業務に役立てていきましょう。

 

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