炭酸水素ナトリウムの分解の中学生向け解説ページです。
「炭酸水素ナトリウムの分解」
は中学２年生の化学で学習します。
①炭酸水素ナトリウムを分解すると何ができるか
②炭酸水素ナトリウムの分解の実験動画
③炭酸水素ナトリウムの化学式
④炭酸水素ナトリウムの分解の化学反応式
を学習したい人は
このページを読めばバッチリだよ！
急いでいる人のために、ポイントをまとめておくね！
炭酸水素ナトリウムの分解でできるもの
①炭酸ナトリウム②二酸化炭素③水
炭酸水素ナトリウムの分解の化学反応式２NaHCO３ → Na２CO３ ＋ CO２ ＋ H２O
①炭酸ナトリウム②二酸化炭素③水
炭酸水素ナトリウムの分解の化学反応式２NaHCO３ → Na２CO３ ＋ CO２ ＋ H２O
だね。
詳しい解説や実験動画は下へと読み進めてね☆
炭酸水素ナトリウムの分解の学習スタート！
(目次から好きなところに飛べるよ)
タップできる目次
1.炭酸水素ナトリウムの分解とは
炭酸水素ナトリウムとは、下のような白色の固体(粉)だよ！
ほうほう、なるほど。
炭酸水素ナトリウムをガスバーナーで加熱すると、
下の３つの物質に分解することができるんだ。
①炭酸ナトリウム
②二酸化炭素
③水
それぞれ見ていこう。
①炭酸ナトリウム
炭酸水素ナトリウムを分解してできるものの１つ目。
炭酸ナトリウムから説明するね。
加熱前と加熱後を比べてみよう。
★加熱前の炭酸水素ナトリウムの写真
★加熱後の炭酸ナトリウムの写真
何か、あまり変わらないね…。
うん。見た目はどちらも白い粉で変化が無いね。
だけど性質は下のように異なるから、
しっかりと確認しておこう！
しっかりと確認しておこう！
| 加熱前 炭酸水素ナトリウム |
加熱後 炭酸ナトリウム |
|
| 色 | 白色 | 白色 |
| 水への 溶けやすさ |
少し溶ける | よく溶ける |
| アルカリ性の 強さ |
弱いアルカリ性 | 強いアルカリ性 |
水への溶けやすさ、アルカリ性の強さは、
加熱前の炭酸水素ナトリウムと、
加熱後の炭酸ナトリウムで異なるんだね！
よく確認しておこう。
ちなみに、アルカリ性の強さは、フェノールフタレイン液で調べることが多いよ！
下の写真のようになるね！
「加熱前」の炭酸水素ナトリウムと
「加熱後」の炭酸ナトリウム。
違いをしっかりと確認しておくよ！
「加熱後」の炭酸ナトリウム。
違いをしっかりと確認しておくよ！
うん。そうしてね。
では次にいこう。
②二酸化炭素
炭酸水素ナトリウムを加熱すると、二酸化炭素も発生するんだ。
二酸化炭素は無色の気体だから、目で見ることができないよね？
うん。だから「石灰水」を使って発生を確かめるんだよ。
二酸化炭素が発生すると、石灰水が白くにごるからね。
このことから、炭酸水素ナトリウムを加熱分解すると、二酸化炭素が発生することが確かめられるね！
③水
炭酸水素ナトリウムを加熱すると、水も発生するんだ。
だけど発生する量は少量だから、試験管が少し曇ったり、少しの水滴がついたりするくらいだね！
これが水なの？
うん。発生した液体が水かどうかを確かめるには、塩化コバルト紙を使うよ。
塩化コバルト紙は、水があると色が青→赤に変化する紙なんだ。
（色の変化の動画(８秒)）
この紙を、試験管の水滴につけてみよう。
水滴につける前は下の写真。
つけた後が下の写真。
紙が赤色の変わった！
うん。つまり、炭酸水素ナトリウムを加熱すると、水ができると言えるね！
最後にもう一度まとめよう。
①炭酸ナトリウム
②二酸化炭素
③水
の３つだね！
2.炭酸水素ナトリウムの熱分解の動画
では、ここで炭酸水素ナトリウムの熱分解の実験を動画で見てみよう！
やったー！
石灰水が白くにごるところや、水が発生して試験管がくもるところに注目だよ！
おー。石灰水が白く濁って、試験管がくもったね。
うん。
二酸化炭素と水が発生したためだね。
試験管に残った粉が、炭酸ナトリウムなんだね。
そして、実験上の注意だけど、
試験管の口は必ずやや下を向けるようにしよう。
これは発生した水が、加熱部分に流れて試験管が割れるのを防ぐためなんだ。
テストにもよく出るから、必ず覚えておこう！
了解です！
3.炭酸水素ナトリウムの分解実験の化学反応式
炭酸水素ナトリウムの分解実験の化学反応式を確認しよう。
まずは、それぞれの物質の化学式を確認するよ。
①この実験に必要な化学式
炭酸水素ナトリウム
化学式はNaHCO３
モデルで表すと
だね。(モデルとは絵のことだよ。)
炭酸ナトリウム
化学式はNa２CO３
モデルで表すと
だね。
二酸化炭素
化学式はCO２
モデルで表すと
だね。
水
化学式はH２O
モデルで表すと
だね。
これらの化学式をしっかりと覚えないと、化学反応式は書けないから、しっかりと覚えようね！
②炭酸水素ナトリウムの熱分解の化学反応式
では、炭酸水素ナトリウムの熱分解の化学反応式を確認しよう。
化学反応式は
２NaHCO３ → Na２CO３ ＋ CO２ ＋ H２O
だよ！
先生！書き方がわかりません！
では、１から確認していこう！
①日本語で書く。
まずは分解を日本語で書いてみよう。
炭酸水素ナトリウム→炭酸ナトリウム＋二酸化炭素＋水
だね！
②化学式になおす
続いて日本語を化学式になおそう。
NaHCO３ → Na２CO３ ＋ CO２ ＋ H２O
だね。
これで完成？
いや、違うんだ。この式をモデルで見てみると、
→ 
＋ 
＋ 
となるね。
矢印の左側と右側で、原子(粒)の個数がすべてそろわないと、化学反応式は完成にならないんだ。
今、矢印の左側は
ナトリウム原子(
)１個
)１個水素原子(
)１個
)１個炭素原子(
)１個
)１個酸素原子(
)３個
)３個だね。
矢印の右側は
ナトリウム原子()２個
)２個水素原子()２個
)２個炭素原子()２個
)２個酸素原子()６個
)６個だね。
つまり原子の個数があっていないから、数を合わせないといけないんだ！
どうやって合わせるんだっけ？
下のピンクの□の中に係数(数字)を入れて数を合わせるんだ！
小さな赤い数字を変えてはいけないよ！
矢印の左側に数が少ないから、左側に係数をつけて数を増やそう。
このようになるね。
２NaHCO３ はNaHCO３ が２個という意味だね。
これで、もう一度原子の数を左右で比べてみよう。
→
＋ ＋ このようになるね。
原子の個数を左右で比べると、
矢印の左側は
ナトリウム原子()２個
)２個水素原子()２個
)２個炭素原子()２個
)２個酸素原子()６個
)６個矢印の右側は
ナトリウム原子()２個
)２個水素原子()２個
)２個炭素原子()２個
)２個酸素原子()６個
)６個となり、原子の個数が左右でそろったね！
おー。すごい！
だから、炭酸水素ナトリウムの分解の化学反応式は
で完成なんだね！
２NaHCO３ → Na２CO３ ＋ CO２ ＋ H２O
これで炭酸水素ナトリウムの分解の学習を終わるね！
①炭酸ナトリウム
②二酸化炭素
③水
は必ず覚えておこうね！
他の中学２年実験解説は下のリンクを使ってね！
実験動画つきでしっかり学習できるよ！
またねー