소금의 가수분해(수용액의 액성) 염수용액의 액성이 산성염, 염기성염, 정염의 분류로 결정되지는 않습니다.
그럼 어떻게 수용액의 액성을 판단할 수 있는 것입니까?열매는 소금을 만드는 산, 염기의 강약(전리도)으로 소금물 용액의 액성을 판단할 수 있습니다.
강산, 강염기는 수용액에서는 전리되어 단독 이온으로 존재하기 쉽고 소금으로 존재하기 쉽다고 할 수 있습니다.
반면 약산·약염기는 수용액 내에서 전리되기 어려워 이온이나 소금으로 존재하기 어렵다고 할 수 있습니다.
약산이 전리되어 생긴 음이온의 일부는 수소이온과 반응하여 원래의 산으로 돌아갑니다.
이때 수소이온이 감소하므로 염기성으로 변화합니다.
CH3COO-+H+→CH3COOH 반면 강산이 전리되면서 생긴 음이온은 수소이온과 반응해 원래의 산으로 돌아간다는 반응이 거의 없습니다.
강산은 거의 모든 것이 이온으로 존재하기 쉽기 때문입니다.
따라서 염기성에 대한 변화는 거의 일어나지 않습니다.
Cl-+H+→거의 반응하지 않도록 약염기가 전리되어 발생한 양이온의 일부는 수산화이온과 반응하여 원래의 염기로 돌아갑니다.
그 때 수산화물 이온이 감소하기 때문에 산성으로 변화하게 됩니다.
NH4+OH-→NH3+H2O단, 약염기로 암모니아를 생각할 경우 ‘암모니아가 물분자에 수소이온을 줘 옥소늄 이온을 발생시키기 때문에 산성이 된다’고 생각하는 경우가 많습니다.
NH4+H2O→NH3+H3O+강한 염기가 이온화되면서 생긴 양이온은 수산화 이온과 반응해 원래의 염기로 돌아간다는 반응이 거의 없습니다.
강한 염기는 거의 모든 것이 전리되어 단독 이온으로 존재하기 쉽기 때문입니다.
따라서 산성에 대한 변화는 거의 일어나지 않습니다.
Na+OH-→거의 반응하지 않는 이상의 내용을 기초로, 초산나트륨 CH3COONA 수용액과 염화암모늄 NH4Cl 수용액의 액성을 각각 생각합니다.
아세트산나트륨은 다음과 같이 전리되어 아세트산이온과 나트륨이온을 생성합니다.
CH3COONA→CH3COO-+Na+초산이온 일부는 수소이온과 반응하여 약산 중 하나인 초산으로 돌아가지만 나트륨이온은 수산화이온과 반응하여 강염기 중 하나인 수산화나트륨으로 거의 돌아가지 않습니다.
CH3COO-+H+→CH3COOHNa+OH-→거의 반응하지 않는 H+와 OH-는 물의 전리에 의해 생기는 이온이기 때문에 2개의 식을 더해 왼쪽 변의 양이온과 음이온을 원래의 조합으로 나타내면 다음 식으로 나타낼 수 있습니다.
이식을 통해 초산나트륨 수용액이 염기성임을 알 수 있습니다.
CH3COONA+H2O→CH3COOH+Na+OH-염화암모늄은, 다음과 같이 전리해 암모늄 이온과 염화물 이온을 생성합니다.
NH4Cl→NH4++ Cl-암모늄 이온 일부는 물과 반응해 약염기 중 하나인 암모니아로 돌아가지만 염화물 이온은 수소 이온과 반응해 강산 중 하나인 염화수소로는 거의 돌아오지 않습니다.
NH4+H2O→NH3+H3O+Cl-+H3O+→거의 반응하지 않는 H+와 OH-는 물의 전리에 의해 생기는 이온이기 때문에 2개의 식을 추가하여 왼쪽 변의 양이온과 음이온을 원래의 조합으로 나타내면 다음 식으로 나타낼 수 있습니다.
이 식을 통해 염화암모늄 수용액이 산성임을 알 수 있습니다.
NH4Cl + H2O → NH3 + H3O ++ Cl-염수용액의 액성을 판단할 때는 원래의 산·염기의 강약을 생각합니다.
소금의 원래 산염기의 강약(전리도)에 차이가 있을 경우 강한 쪽의 성질이 나타난다는 정리 방식이 일반적입니다.
초산나트륨은 초산과 수산화나트륨(강염기)으로 이루어진 소금으로 그 수용액은 염기성입니다.
염화암모늄은 염화수소(강산)와 암모니아(약염기)로 이루어진 소금으로, 그 수용액은 산성입니다.
강산과 강염기의 염화나트륨과 같은 강산과 강염기의 소금(염화수소와 수산화나트륨 소금)은 음이온, 양이온 모두 수소이온이나 수산화물이온과 반응하지 않고 가수분해되지 않습니다.
단, 전리에 따라 액성이 변화하여 중성이 아닐 수 있습니다.
예를 들어 황산수소나트륨 NaHSO4는 황산(강산)과 수산화나트륨(강염기)에서 발생하는 소금입니다.
물론 가수분해하지 않습니다.
그러나 황산수소 이온 HSO4는 더 전리되어 수소 이온을 생성합니다.
그 결과 액성은 산성이 됩니다.
HSO4-→H+SO42-또한 염화수산화칼슘 CaCl(OH)은 염화수소(강산)와 수산화칼슘(강염기)에 의해 발생하는 소금입니다.
가수분해는 하지 않지만 전리에 의해 수산화 이온을 생성하기 때문에 그 수용액은 염기성입니다.
CaCl (OH) → Ca2++ Cl-+ OH- 눈치 빠른 사람은 압니다만, 강산과 강염기 소금의 경우에만, 산성염수 용액은 산성, 염기성염수 용액은 염기성, 정염수 용액은 중성이 됩니다.
절대로 틀리지 않았으면 합니다만, 원래의 산·염기의 강약에 차이가 있는 경우에는 소금의 분류(산성염·염기성염·정염)로 생각하는 전리의 영향보다, 위의 가수분해 쪽이 영향은 커집니다.
먼저 원래의 산, 염기의 강약이라고 판단하십시오.
