酸性塩は、溶媒に溶解すると酸性溶液を生成する塩の一種です。物質として形成されると、純粋な溶媒よりも高い電気伝導率を示します。[ 1 ]酸性塩によって形成される酸性溶液は、二塩基酸または多塩基酸の部分中和中に生成されます。半中和は、水酸化物イオン(OH− )と反応して水分子を生成しなかった弱酸の部分解離から残った置換可能な水素原子によって起こります。
食品への使用
酸性塩は、膨張剤の一部として食品によく使用されます。この文脈では、酸性塩は膨張酸と呼ばれます。[ 6 ]一般的な膨張酸には、酒石酸カリウムとリン酸一カルシウムがあります。
酸性塩は、特定の塩基性塩(重曹(炭酸水素ナトリウム)など)と混合して、二酸化炭素を放出するベーキングパウダーを作ることができます。[ 7 ]膨張剤には、加熱すると反応する遅効性(リン酸アルミニウムナトリウムなど)と、低温ですぐに反応する速効性(酒石酸カリウムなど)があります。ダブルアクションベーキングパウダーには、遅効性と速効性の両方を持つ膨張剤が含まれており、低温と高温の両方で反応して、焼き上げ工程全体を通して均一に膨らみます。[ 8 ]
リン酸二ナトリウム(Na₂HPO₄ )は食品に使用され、リン酸一ナトリウム(NaH₂PO₄ )は動物飼料、歯磨き粉、濃縮乳に使用されます。
酸の強さ
Ka値が高い酸が化学反応を支配します。それはプロトン(H + )の供給源としてより優れています。K aとK bを比較すると、生成溶液の酸塩基特性が次のようになります。
- K a > K bの場合、溶液は酸性である。これは、陰イオンの加水分解よりも陽イオンの加水分解がより広範囲に及ぶため、溶液中のH +イオン濃度がOH −イオン濃度よりも高くなるためである。
- K a < K bの場合、溶液はアルカリ性である。陰イオンは陽イオンよりも加水分解が進み、OH −イオンの濃度が過剰になる。
- 溶液が中性になるのは、K a = K bの場合のみであると予想される。[ 9 ]
溶液のpH値を変化させる可能性のあるその他の要因としては、関連する平衡定数や、塩基または酸の追加量などが挙げられる。
例えば、塩化アンモニウム溶液では、NH₄⁺が酸性溶液の主な要因です。NH₄⁺のKa値は水分子のKa値よりも大きく、NH₄⁺のKa値は5.6 × 10 −10であり、H 2 OのK wは1.0 × 10 −14。これにより、水と反応する際に脱プロトン化が保証され、室温での pH が 7 未満になる原因となります。Cl −は、K b値が非常に低いため( Cl −のK bは7.7 × 10 −21 ) [ 10 ]
室温でのアンモニウムの加水分解により、以下のものが生成されます。
![{\displaystyle {\mathrm {NH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}{\vphantom {A}}^{+}{\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{{\mskip {1mu}}(\mathrm {aq} )}}\ {}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{{\mskip {1mu}}(\mathrm {aq} )}}{}\mathrel {\longrightleftharpoons } {}\mathrm {NH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{{\mskip {1mu}}(\mathrm {aq} )}}\ {}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}\mathrm {O} {\vphantom {A}}^{+}{\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{{\mskip {1mu}}(\mathrm {aq} )}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/9fe799bdda77eba943bdd34537df0ca81ac5c0f7)
![{\displaystyle K_{\mathrm {a} }={\frac {\mathrm {[NH_{3}][H_{3}O^{+}]} }{\mathrm {[NH_{4}^{+}]} }}={\frac {K_{\mathrm {w} }}{K_{\mathrm {b} }}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/5eac34ff25fa376268b6f116d33bf3d00ca7dfab)
![${\displaystyle K_{\mathrm {a} }={\frac {[1.0\times 10^{-14}]}{[1.8\times 10^{-5}]}}={5.6}\times 10^{-10}}$](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/43f0025153c13e4b649bc0ef2c4ea94caefc4c28)
参考文献
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