炭酸水素ナトリウムの化学式完全攻略!熱分解とNahco3の覚え方
なぜ炭酸水素ナトリウムは水に溶かすと弱アルカリ性を示し、炭酸ナトリウムは強いアルカリ性を示すのでしょうか。高校化学への橋渡しとなる本質的なメカニズムを解説します。
水に溶けたとき、炭酸水素ナトリウムは以下のように電離します。
NaHCO3 → Na+ + HCO3-(炭酸水素ナトリウムの電離式)
生じた炭酸水素イオン(HCO3-)は、水分子(H2O)と以下のようにごくわずかに反応(加水分解)します。
HCO3- + H2O ⇄ H2CO3(炭酸) + OH-(水酸化物イオン)
この反応によって液中に水酸化物イオン(OH-)がわずかに生じることが、弱アルカリ性の理由です。生じるOH-の量が非常に微量であるため、肌に触れても安全であり、胃酸を中和する医薬品や料理用ベーキングパウダーとして活用できるのです。
一方、炭酸ナトリウム(Na2CO3)が水に溶けると、電離によって生じた炭酸イオン(CO3^2-)がより強力に水を分解して大量のOH-を生じさせます。そのため、炭酸ナトリウム水溶液は皮膚を激しく侵す強いアルカリ性を示すことになります。