無機化学 解法パターン

分野

酸・塩基

アレニウスの定義

\[\begin{align}
&酸&&\rightarrow&&\rm H^+\;を放出\\\\

&アルカリ&&\rightarrow&&\rm OH^-\;を放出
\end{align}\]

ブリンステッド・ローリーの定義

\[\begin{align}
&酸&&\rightarrow&&プロトン供与体\\\\

&塩基&&\rightarrow&&プロトン受容体
\end{align}\]

ルイスの定義

\[\begin{align}
&酸&&\rightarrow&&電子対受容体\\\\

&塩基&&\rightarrow&&電子対供与体
\end{align}\]

オキソ酸の傾向

Oが多いほど，次点で中心元素の電気陰性度が大きいほど強酸になる傾向にある．

酸化剤・還元剤

酸化剤

酸化剤	生成物	半反応式	覚え方・ポイント
\(\rm\color{tomato}{MnO_4^-}\) \(\small{(酸性)}\)	\(\rm\color{royalblue}{Mn^{2+}}\)	\(\rm\color{tomato}{MnO_4^-}+8H^++5e^- \rightarrow\rm\color{royalblue}{Mn^{2+}}+4H_2O\)	赤紫色 → 無色 分解チック
\(\rm\color{tomato}{MnO_4^-}\) \(\small{(中・塩)}\)	\(\rm\color{royalblue}{MnO_2}\)	\(\rm\color{tomato}{MnO_4^-}+2H_2O+3e^- \rightarrow\rm\color{royalblue}{MnO_2}+4OH^-\)	黒色沈殿 中3
\(\rm\color{tomato}{Cr_2O_7^{2-}}\)	\(\rm\color{royalblue}{2Cr^{3+}}\)	\(\rm\color{tomato}{Cr_2O_7^{2-}}+14H^++6e^- \rightarrow\rm\color{royalblue}{2Cr^{3+}}+7H_2O\)	赤橙色 → 深緑色 分解チック
\(\rm\color{tomato}{HNO_3}\) \(\small{(濃)}\)	\(\rm\color{royalblue}{NO_2}\)	\(\rm\color{tomato}{HNO_3}+H^++e^- \rightarrow\rm\color{royalblue}{NO_2}+H_2O\)	赤褐色気体 濃ければ軽傷
\(\rm\color{tomato}{HNO_3}\) \(\small{(希)}\)	\(\rm\color{royalblue}{NO}\)	\(\rm\color{tomato}{HNO_3}+3H^++3e^- \rightarrow\rm\color{royalblue}{NO}+2H_2O\)	無色気体 (空気中で赤褐色に) 薄いと酸欠
\(\rm\color{tomato}{H_2SO_4}\) \(\small{(熱濃)}\)	\(\rm\color{royalblue}{SO_2}\)	\(\rm\color{tomato}{H_2SO_4}+2H^++2e^- \xrightarrow{\it Delta}\rm \color{royalblue}{SO_2}+2H_2O\)	刺激臭
\(\rm\color{tomato}{Cl_2}\)	\(\rm\color{royalblue}{2Cl^-}\)	\(\rm\color{tomato}{Cl_2}+2e^- \rightarrow\rm\color{royalblue}{2Cl^-}\)	ハロゲン単体は強酸化剤 酸化力：F\({}_{2}\) > Cl\({}_{2}\) > Br\({}_{2}\) > I\({}_{2}\)
\(\rm\color{tomato}{H_2O_2}\) \(\small{(酸性)}\)	\(\rm\color{royalblue}{2H_2O}\)	\(\rm\color{tomato}{H_2O_2}+2H^++2e^- \rightarrow\rm\color{royalblue}{2H_2O}\)	基本は酸化剤だが， KMnO\({}_{4}\)等に酸化される
\(\rm\color{tomato}{SO_2}\)	\(\rm\color{royalblue}{S}\)	\(\rm\color{tomato}{SO_2}+4H^++4e^- \rightarrow\rm\color{royalblue}{S}+2H_2O\)	H\({}_{2}\)S とのときだけ酸化剤 S 生成で白濁
\(\rm\color{tomato}{O_3}\)	\(\rm\color{royalblue}{O_2}\)	\(\rm\color{tomato}{O_3}+2H^++2e^- \rightarrow\rm\color{royalblue}{O_2}+H_2O\)	ヨウ化カリウムデンプン紙を青変

還元剤

還元剤	生成物	半反応式	覚え方・ポイント
\(\rm\color{royalblue}{(COOH)_2}\)	\(\rm\color{tomato}{2CO_2}\)	\(\rm\color{royalblue}{(COOH)_2} \rightarrow\rm\color{tomato}{2CO_2}+2H^++2e^-\)	分解チック
\(\rm\color{royalblue}{2I^-}\)	\(\rm\color{tomato}{I_2}\)	\(\rm\color{royalblue}{2I^-} \rightarrow\rm\color{tomato}{I_2}+2e^-\)	I\({}_{2}\) 生成で褐色に デンプンで青紫色
\(\rm\color{royalblue}{H_2S}\)	\(\rm\color{tomato}{S}\)	\(\rm\color{royalblue}{H_2S} \rightarrow\rm\color{tomato}{S}+2H^++2e^-\)	S 生成で白濁 腐卵臭
\(\rm\color{royalblue}{SO_2}\)	\(\rm\color{tomato}{SO_4^{2-}}\)	\(\rm\color{royalblue}{SO_2}+2H_2O \rightarrow\rm\color{tomato}{SO_4^{2-}}+4H^++2e^-\)	H\({}_{2}\)S と以外の基本形 \(\rm SO_4^{2-}\) 用の水必須
\(\rm\color{royalblue}{H_2O_2}\)	\(\rm\color{tomato}{O_2}\)	\(\rm\color{royalblue}{H_2O_2} \rightarrow\rm\color{tomato}{O_2}+2H^++2e^-\)	O 発生
\(\rm\color{royalblue}{Sn^{2+}}\)	\(\rm\color{tomato}{Sn^{4+}}\)	\(\rm\color{royalblue}{Sn^{2+}} \rightarrow\rm\color{tomato}{Sn^{4+}}+2e^-\)	Sn は +4 で安定
\(\rm\color{royalblue}{Fe^{2+}}\)	\(\rm\color{tomato}{Fe^{3+}}\)	\(\rm\color{royalblue}{Fe^{2+}} \rightarrow\rm\color{tomato}{Fe^{3+}}+e^-\)	淡緑色 → 黄褐色
\(\rm\color{royalblue}{Na}\)	\(\rm\color{tomato}{Na^+}\)	\(\rm\color{royalblue}{Na} \rightarrow\rm\color{tomato}{Na^+}+e^-\)	Na, K, Ca, Ba は強力な還元剤
\(\rm\color{royalblue}{2S_2O_3^{2-}}\)	\(\rm\color{tomato}{S_4O_6^{2-}}\)	\(\rm\color{royalblue} {\underset{チオ硫酸ナトリウム}{\underline{2S_2O_3^{2-}}}} \rightarrow\rm\color{tomato}{\underset{四チオン酸イオン} {\underline{S_4O_6^{2-}}}}+2e^-\)	ヨウ素滴定で必須 生成

有名酸化還元反応式

酸化還元反応式	覚え方・ポイント
\(\rm\color{tomato}{3Cu}+\color{royalblue}{8HNO_3} \rightarrow\rm\color{royalblue}{3Cu(NO_3)_2}+\color{tomato}{2NO}+4H_2O\)	三度焼きっしょ、無色だし
\(\rm\color{tomato}{Cu}+\color{royalblue}{4HNO_3} \rightarrow\rm\color{royalblue}{Cu(NO_3)_2}+\color{tomato}{2NO_2}+2H_2O\)	幾代の賞賛、喝采で
\(\rm\color{tomato}{Cu}+\color{royalblue}{2H_2SO_4} \xrightarrow{\it \Delta}\rm\color{royalblue}{CuSO_4}+\color{tomato}{SO_2}+2H_2O\)	一同に海苔、刺激的
\(\rm\color{tomato}{2MnO_4^-}+\color{royalblue}{5(COOH)_2}+6H^+ \xrightarrow{H_2SO_4}\rm\color{royalblue}{2Mn^{2+}}+\color{tomato}{10CO_2}+8H_2O\)	普通
\(\rm\color{tomato}{2Na_2S_2O_3}+\color{royalblue}{I_2} \rightarrow\rm\color{royalblue}{Na_2S_4O_6}+\color{tomato}{2NaI}\)	ニッチな一夜、予知にない 沃素澱粉反応の逆
\(\rm\color{tomato}{K_2Cr_2O_7}+\color{royalblue}{3SnCl_2}+14HCl \rightarrow\rm\color{royalblue}{2CrCl_3}+\color{tomato}{3SnCl_4}+2KCl+7H_2O\)	1 二 3 ス 塩化しろ
\(\rm\color{tomato}{SO_2}+\color{royalblue}{2H_2S} \rightarrow\rm\color{royalblue}{3S}+2H_2O\)	中和チック

化学薬品の保存・取り扱い注意点まとめ

推奨	理由	主対象物質	覚え方・ポイント
褐色びん	光分解性	\(HNO_3\) aq \(AgNO_3\) aq \(H_2O_2\) aq \(Cl_2\) aq Br\({}_{2}\) (\(l\)) KI	1 電子の授受で変化しやすい
ポリ容器	ガラス溶解性	\(HF\)	\(\rm SiO_2+6HF\rightarrow \underset{ヘキサフルオロケイ酸}{\underline{H_2SiF_6}} +2H_2O\)
ガラス栓	ゴム溶解性 ゴム腐食性	有機溶媒 酸化力の強い液体	有機物 × 有機溶媒 シス体を台無しにする
ゴム栓	ガラスの固着	強塩基の水溶液	ソーダ石灰ガラス: SiO\({}_{2}\)-Na–\({}_{2}\)O-CaO
石油中	酸素・水反応性	アルカリ金属	Li は石油に浮くので、パラフィン等で覆う
水中	空気中で自然発火	黄リン (\(P_4\))	毒舌キリン、脱水で炎上
避乾燥剤 \(CaCl_2\)	付加化合物生成	\(NH_3\)	\(\rm CaCl_2+8NH_3 \rightarrow \underline{CaCl_2 \cdot 8NH_3}\)
避乾燥剤 (濃硫酸)	中和・酸化	\(NH_3\) (塩基) \(H_2S\) (還元)	酸性乾燥剤 × 塩基性ガス 酸化剤(\(H_2SO_4\)) × 還元剤(\(H_2S\))
密閉保存	潮解・風解	\(NaOH\) (潮解) \(Na_2CO_3 \cdot 10H_2O\) (風解) \(\rm HCl\) (揮発)	物質の変質や容器の破裂を防ぐ

融沸点

原則，ファンデルワールス力 < 水素結合 < 金属結合 < 共有結合．

物質（沸点昇順）	液体温度 \([\rm{}^\circ C]\)
\[\rm NH_3\]	\[-33.3\sim-77.7\]
\[\rm HF\]	\[-83.6\sim19.5\]
\[\rm H_2O\]	\[0\sim100\]
\[\rm Ga\]	\[30\sim2400\]
\[\rm W\]	\[3400\sim5555\]

においのある気体

におい	物質名
刺激臭	\[\rm NH_3,\;SO_2\]
特異臭	\[\rm O_3\]
腐卵臭	\[\rm H_2S\]

周期律

電子配置

主な無機物

リン

金属イオンの分離と確認

純粋な色

\[化学式（有色）\]

\[\begin{align} &\rm\color{blue}{Cu^{2+}} \;(青)\\ &\rm\color{lightgreen}{Fe^{2+}} \;(淡緑)\\ &\rm\color{yellow}{Fe^{3+}} \;(黄褐)\\ &\rm\color{green}{Ni^{2+}} \;(緑)\\ &\rm\color{pink}{Mn^{2+}} \;(淡桃)\\ &\rm\color{darkgreen}{Cr^{3+}} \;(暗緑)\\ &\rm\color{yellow}{CrO_4^{2-}} \;(黄)\\ &\rm\color{orangered}{Cr_2O_7^{2-}} \;(赤橙)\\ &\rm\color{violet}{MnO_4^-} \;(赤紫)\\ &\rm\color{darkgreen}{MnO_4^{2-}} \;(暗緑)\\ &\rm\color{brown}{I^{3-}} \;(褐) \end{align}\]

苛性ソーダ

アンモニア

\[ 状態 \]	\[\rm NH_3\;(少量) \]	\[\rm NH_3\;(多量) \]
\[ 沈殿 \]	\[\begin{align} &\rm\color{lightgray}{Al(OH)_3} \;(白)\\ &\rm\color{lightgray}{Sn(OH)_2} \;(白)\\ &\rm\color{lightgray}{Pb(OH)_2} \;(白)\\ &\rm\color{lightgreen} {Fe(OH)_2} \;(緑白)\\ &\rm\color{darkred} {水酸化鉄(I\!I\!I)} \;(赤褐)\\\\ &\rm\color{#81805E} {Ag_2O} \;(暗褐)\\ &\rm\color{lightgray}{Zn(OH)_2} \;(白)\\ &\rm\color{skyblue} {Cu(OH)_2} \;(青白) \end{align}\]	\[\begin{align} &\rm\color{lightgray}{Al(OH)_3} \;(白)\\ &\rm\color{lightgray}{Sn(OH)_2} \;(白)\\ &\rm\color{lightgray}{Pb(OH)_2} \;(白)\\ &\rm\color{lightgreen} {Fe(OH)_2} \;(緑白)\\ &\rm\color{darkred} {水酸化鉄(I\!I\!I)} \;(赤褐) \end{align}\]
\[ 錯イオン \]	–	\[\begin{align} &\rm[Ag(NH_3)_4]^+ \;(無,直線)\\ &\rm[Zn(NH_3)_4]^{2+} \;(無,正四面)\\ &\rm\color{blue} {[Cu(NH_3)_4]^{2+}} \;(深青,正方)\\ &\rm{}^*\color{orange} {[Co(NH_3)_6]^{3+}} \;(橙,正八面)\\ &\rm{}^*\color{blueviolet} {[Ni(NH_3)_6]^{2+}} \;(青紫,正八面)&& \end{align}\]

青酸カリ

\[ 状態 \]	\[\rm KCN\;(多量) \]
\[ 沈殿 \]	–
\[ 錯イオン \]	\[\begin{align} &\rm[Ag(CN)_2]^- \;(無)\\ &\rm[Zn(CN)_4]^{2-} \;(無)\\ &\rm\color{gold} {[Fe(CN)_6]^{3-}} \;(黄褐)\\ &\rm\color{khaki} {[Fe(CN)_6]^{4-}} \;(淡黄)&&\\ \end{align}\]

酸化物

	\[+1\]	\[+2\]	\[ +2,+3 \]	\[+3\]	\[+4\]	\[+7\]
\[\rm Mg\]		\[ \rm\color {lightgray} {MgO} \;(白) \]
\[\rm Al\]				\[ \rm\color {lightgray} {Al_2O_3} \;(無\cdot 白) \]
\[\rm Mn\]		\[ \rm\color {#5B8063} {MnO} \;(灰緑) \]	\[ \rm\color {darkred} {Mn_3O_4} \;(赤褐) \]	\[ \rm\color {#654321} {Mn_2O_3} \;(黒褐) \]	\[ \rm\color {#604020} {MnO_2} \;(黒褐) \]	\[ \rm\color {darkgreen} {Mn_2O_7} \;(暗緑) \]
\[\rm Zn\]		\[ \rm\color {lightgray} {ZnO} \;(白) \]
\[\rm Cr\]				\[ \rm\color {darkgreen} {Cr_2O_3} \;(暗緑) \]
\[\rm Fe\]		\[ \rm\color {black} {FeO} \;(黒) \]	\[ \rm\color {black} {Fe_3O_4} \;(黒) \]	\[ \rm\color {darkred} {Fe_2O_3} \;(赤褐) \]
\[\rm Ni\]		\[ \rm\color {green} {NiO} \;(緑) \]
\[\rm Sn\]		\[ \rm\color {gray} {SnO} \;(黒灰) \]			\[ \rm\color {lightgray} {SnO_2} \;(白灰) \]
\[\rm Pb\]		\[ \rm\color {gold} {PbO} \;(黄〜赤) \]	\[ \rm\color {red} {Pb_3O_4} \;(赤) \]		\[ \rm\color {#654321} {PbO_2} \;(黒褐) \]
\[\rm Cu\]	\[ \rm\color {red} {Cu_2O} \;(赤) \]	\[ \rm\color {black} {CuO} \;(黒) \]
\[\rm Hg\]		\[ \rm\color {yellow} {HgO} \;(黄) \]
\[\rm Ag\]		\[ \rm\color {#81805E} {Ag_2O} \;(暗褐) \]

硫化水素

	\[ 反応前 \]	\[ 沈殿 \]
\[ 中，塩基性 \]	\[\begin{align} &\rm\color{} {Al^{3+}} \;(無)\\ &\rm\color{lightpink} {Mn^{2+}} \;(淡赤)&&\\ &\rm\color{} {Zn^{2+}} \;(無)\\ &\rm\color{lightgreen} {Fe^{2+}} \;(淡緑)\\ &\rm\color{gold} {Fe^{3+}} \;(黄褐)\\ &\rm\color{green} {Ni^{2+}} \;(緑)\\ \end{align}\]	\[\begin{align} &\rm\color{lightgray} {Al(OH)_3} \;(白)\\ &\rm\color{pink} {MnS} \;(淡桃)\\ &\rm\color{lightgray} {ZnS} \;(白)\\ &\rm\color{black} {FeS} \;(黒)\\ &\rm\color{black} {FeS} \;(黒)\\ &\rm\color{black} {NiS} \;(黒)\\ \end{align}\]
\[ 酸性 \]	\[\begin{align} &\rm\color{gold} {Fe^{3+}} \;(黄褐)\\ \end{align}\]	\[\begin{align} &\rm\color{lightgreen} {Fe^{2+}} \;(淡緑)\\ \end{align}\]
\[ 強酸性 \]	\[\begin{align} &\rm\color{} {Cd^{2+}} \;(無)\\ \end{align}\]	\[\begin{align} &\rm\color{yellow} {CdS} \;(黄)\\ \end{align}\]
\[ いつでも \]	\[\begin{align} &\rm\color{} {Sn^{2+}} \;(無)\\ &\rm\color{} {Pb^{2+}} \;(無)\\ &\rm\color{blue} {Cu^{2+}} \;(青)\\ &\rm\color{} {Hg^{2+}} \;(無)\\ &\rm\color{} {Ag^+} \;(無)\\ \end{align}\]	\[\begin{align} &\rm\color{blown} {SnS} \;(褐)\\ &\rm\color{black} {PbS} \;(黒)\\ &\rm\color{black} {CuS} \;(黒)\\ &\rm\color{black} {HgS} \;(黒)\\ &\rm\color{black} {Ag_2S} \;(黒)\\ \end{align}\]

主なハロゲン化金属の色と水への溶解

	\[\rm F \]	\[\rm Cl \]	\[\rm Br \]	\[\rm I \]
\[\rm Fe \]	\[\begin{align} &\rm\color {green} {FeF_3(s)} \;(緑)\\ &\rm\color {pink} {FeF_3\cdot 3H_2O \downarrow} \;(淡桃)\; \end{align}\]	\[\begin{align} &\rm\color {gold} {FeCl_3(s)} \;(黄褐)\\ &\rm\color {darkred} {FeCl_3\,aq} \;(赤褐) \end{align}\]	\[\begin{align} &\rm\color {darkred} {FeCl_3(s)} \;(赤褐)\\ &\rm\color {darkgreen} {FeBr_3\,aq} \;(暗緑)\; \end{align}\]
\[\rm Pb \]	\[\rm \color{lightgray} {PbF_2 \downarrow} \;(白) \]	\[\begin{align} &\quad\;\;\; \rm\color{lightgray} {PbCl_2 \downarrow} \;(白)\\ &\xrightarrow{\Delta} \;\rm\color{} {PbCl_2\,aq} \;(無) \end{align}\]	\[\rm \color{lightgray} {PbBr_2 \downarrow} \;(白) \]	\[\rm \color{yellow} {PbI_2} \;(黄) \]
\[\rm Ag \]	\[\begin{align} &\rm\color {yellow} {AgF(s)} \;(黄)\\ &\rm\color{} {AgF\,aq} \;(無) \end{align}\]	\[\begin{align} &\rm\color{lightgray} {AgCl \downarrow} \;(白)\\ &\rm\color{lightgray} {Ag_2Cl_2 \downarrow} \;(白) \end{align}\]	\[\rm \color {khaki} {AgBr \downarrow} \;(淡黄) \]	\[\rm \color{yellow} {AgI \downarrow} \;(黄) \]
\[\rm Hg \]	\[\begin{align} &\rm\color {yellow} {HgF(s)} \;(黄)\\ &\rm\color{} {HgF\,aq} \;(無) \end{align}\]	\[\begin{align} &\rm\color {lightgray} {HgCl_2\,aq} \;(白)\\ &\rm\color{lightgray} {Hg_2Cl_2 \downarrow} \;(白) \end{align}\]	\[\rm \color {lightgray} {HgBr_2\downarrow} \;(白) \]	\[\begin{align} &\rm\color {orangered} {HgI_2 \downarrow} \;(赤橙)\;\\ &\rm\color {yellow} {Hg_2I_2 \downarrow} \;(黄)\; \end{align}\]

ハロゲン化銀の錯イオン化

感光性をもつ．

	\[\rm NH_3 \]	\[\rm Na_2S_2O_3 \]	\[\rm KCN \]
\[\rm \color{lightgray} {AgCl} \;(白) \]	\[\rm [Ag(NH_3)_2]^+ \;(無) \]	\[\rm [Ag(S_2O_3)_2]^{3-} \;(無) \]	\[\rm [Ag(CN)_2]^- \;(無) \]
\[\rm \color{khaki} {AgBr} \;(淡黄) \]	\[\rm [Ag(NH_3)_2]^+ \;(無) \]	\[\rm [Ag(S_2O_3)_2]^{3-} \;(無) \]	\[\rm [Ag(CN)_2]^- \;(無) \]
\[\rm \color{yellow} {AgI} \;(黄) \]	\[\rm \color{} {AgI\,aq} \;(無) \]	\[\rm [Ag(S_2O_3)_2]^{3-} \;(無) \]	\[\rm [Ag(CN)_2]^- \;(無) \]

酸と金属

	\[\rm CO_3^{2-}\]	\[\rm SO_4^{2-}\]	\[\rm\color{yellow} {CrO_4^{2-}}\;(黄)\]
\[\rm Li\]	\[\rm\color{lightgray} {Li_2CO_3}\;(白)\]	\[\begin{align} &\rm\color{lightgray} {Na_2SO_4(s)}\;(白)\\ &\rm\color{} {Li_2SO_4\,aq}\;(無) \end{align}\]
\[\rm K\]	\[\begin{align} &\rm\color{lightgray} {K_2CO_3(s)}\;(白)\\ &{}^*\rm{K_2CO_3\,aq} \;(無)\end{align}\]	\[\begin{align} &\rm\color{lightgray} {K_2SO_4(s)}\;(白)\\ &\rm\color{} {K_2SO_4\,aq}\;(無) \end{align}\]
\[\rm Ba\]	\[\rm\color{lightgray} {BaCO_3}\;(白)\]	\[{}^*\rm\underset {X線撮影の造影剤}{\underline{\color {lightgray}{BaSO_4}}}\;(白)\]	\[\rm\color{yellow} {BaCr_4}\;(黄)\]
\[\rm Sr\]	\[\rm\color{lightgray} {SrCO_3}\;(白)\]	\[{}^*\rm\color {lightgray}{SrSO_4} \;(白)\]
\[\rm Ca\]	\[\rm \color {lightgray} {CaCO_3} \;(白) \]	\[{}^*\rm\color {lightgray}{CaSO_4} \;(白)\]
\[\rm Na \]	\[\begin{align} &\rm\color{lightgray} {Na_2CO_3(s)}\;(白)\\ &{}^*\rm\color{} {Na_2CO_3\,aq}\;(無) \end{align}\]	\[\begin{align} &\rm\color{lightgray} {Na_2SO_4(s)}\;(白)\\ &\rm\color{} {Na_2SO_4\,aq}\;(無) \end{align}\]
\[\rm Mg\]	\[\rm\color{lightgray} {MgCO_3}\;(白)\]	\[\begin{align} &\rm\color{lightgray} {MgSO_4(s)}\;(白)\\ &\rm\color{} {MgSO_4\,aq}\;(無) \end{align}\]
\[\rm Al\]	\[\rm \color {lightgray} {Al_2(CO_3)_3} \;(白) \]	\[\begin{align} &\rm\color{lightgray} {Al_2(SO_4)_3(s)} \;(白)\\&\rm\color{} {Al_2(SO_4)_3\,aq} \;(無)\end{align}\]
\[\rm Mn\]	\[\rm\color{khaki} {MnCO_3}\;(淡褐)\]	\[\begin{align} &\rm\color{pink} {MnSO_4(s)}\;(淡赤)\\ &\rm\color{pink} {MnSO_4\,aq}\;(淡赤) \end{align}\]
\[\rm Zn\]	\[\rm\color{lightgray} {ZnCO_3}\;(白)\]	\[\begin{align} &\rm\color{lightgray} {ZnSO_4(s)}\;(白)\\ &\rm\color{} {ZnSO_4\,aq}\;(無) \end{align}\]
\[\rm Cr\]	\[\rm\color{lightblue} {Cr_2(CO_3)_3}\;(淡青) \]	\[\begin{align} &\rm\color{purple} {Cr_2(SO_4)_3(s)} \;(赤紫)\\ &\rm\color{#00AE95} {Cr_2(SO_4)_3\,aq} \;(青緑)\end{align}\]
\[\rm Fe\]	\[\rm\color{khaki} {FeCO_3}\;(ベージュ)\]	\[\begin{align} &\rm\color{lightgray} {FeSO_4(s)}\;(白)\\ &\rm\color{#61C1BE} {FeSO_4\cdot7H_2O(s)} \;(青緑)\\&\rm\color {lightgreen} {Fe^{2+}\,aq}\;(淡緑)\\\\ &\rm\color{lightgray} {Fe_2(SO_4)_3(s)} \;(灰白)\\&\rm\color {gold}{Fe^{3+}\,aq} \;(黄褐)\end{align}\]
\[\rm Ni\]	\[\rm\color {lightgreen} {NiCO_3}\;(淡緑)\]	\[\begin{align} &\rm\color {yellowgreen} {NiSO_4(s)}\;(黄緑)\\ &\rm\color{#61C1BE} {NiSO_4\cdot6H_2O(s)} \;(青緑)\\ &\rm\color{green} {Ni^{2+}\,aq}\;(緑) \end{align}\]
\[\rm Sn\]	\[\begin{align} &\rm\color{lightgray} {SnCO_3}\;(白)\\ &\rm\color{lightgray} {Sn(CO_3)_2}\;(白) \end{align}\]	\[\begin{align} &\rm\color {lightyellow} {SnSO_4(s)}\;(淡黄)\\ &\rm\color{} {Sn^{2+}\,aq}\;(無) \end{align}\]
\[\rm Pb\]	\[\rm\color{lightgray} {PbCO_3}\;(灰白)\]	\[{}^*\rm\color {lightgray}{PbSO_4} \;(白)\]	\[\rm\color{yellow} {PbCr_4}\;(黄)\]
\[\rm Cu\]	\[\begin{align} &\rm\color{#61C1BE} {CuCO_3\cdot Cu(OH)_2}\;(青緑)\\ &\rm\color{#61C1BE} {2CuCO_3\cdot Cu(OH)_2}\;(青緑) \end{align}\]	\[\begin{align} &\rm\color{lightgray} {CuSO_4(s)}\;(白)\\ &\rm\color{blue} {CuSO_4\cdot 5H_2O(s)}\;(青)\\ &\rm\color{blue} {CuSO_4\,aq}\;(青) \end{align}\]
\[\rm Hg\]	\[\rm\color{gold} {Hg_2CO_3}\;(黄褐)\]	\[\begin{align} &\rm\color {lightyellow} {Hg_2SO_4(s)}\;(淡黄)\\ &\rm\color {lightyellow} {HgSO_4(s)}\;(淡黄)\\ &水溶液色不明 \end{align}\]
\[\rm Ag\]	\[\rm\color {lightgreen} {Ag_2CO_3}\;(淡黄緑)\]	\[\begin{align} &\rm\color{} {Ag_2SO_4(s)}\;(無)\\ &\rm\color{} {Ag_2SO_4\,aq}\;(無)\ \end{align}\]	\[\rm\color{darkred} {Ag_2Cr_4}\;(赤褐)\]
\[\rm Pt\]	–	–
\[\rm Au\]	–	–
\[\rm NH_3\]	\[\begin{align} &\rm\color{lightgray} {(NH_4)_2CO_3(s)} \;(白)\\ &{}^*\rm\color{} {(NH_4)_2CO_3\,aq} \;(無)\end{align}\]	\[\begin{align} &\rm\color{lightgray} {(NH_4)_2SO_3(s)} \;(白)\\&\rm\color{} {(NH_4)_2SO_3\,aq} \;(無)\end{align}\]

塩として沈殿しない酸

\[\begin{align} &\rm\color{orangered}{Cr_2O_7^{2-}}\;(赤橙)\quad\\ &\rm\color{violet}{MnO_4^{-}}\;(赤紫)\\ &\rm\color{darkgreen}{MnO_4^{2-}}\;(暗緑) \end{align}\]

鉄イオン×シアニド錯イオン

	\[\rm K_4[Fe(CN)_6] \]	\[\rm K_3[Fe(CN)_6] \]
\[\rm \color{aquamarine} {Fe^{2+}} \;(淡緑) \]	\[\rm \color{skyblue} {不定} \downarrow(青白) \]	\[\rm \color{darkblue} {KFe^{I\!I}Fe^{I\!I\!I}(CN)_6} \downarrow(濃青) \]
\[\rm \color{gold} {Fe^{3+}} \;(黄褐) \]	\[\rm \color{darkblue} {KFe^{I\!I}Fe^{I\!I\!I}(CN)_6} \downarrow(濃青) \]	\[\rm \color{brown} {不定} \;(褐) \]

鉄イオン×チオシアン酸カリウム

\[\begin{align} &\rm\color{gold}{Fe^{3+}}\;(黄褐) &&\xrightarrow{\rm KSCN\,aq} &&\rm\color{darkred}{[Fe(SCN)(H_2O)_5]^{2+}}\;(血赤)\quad \end{align}\]

塩化コバルト紙

\[\begin{align} &\rm\color{blue}{CoCl_2}\;(青) &&\xrightarrow{\rm H_2O} &&\rm\color{lightpink}{[Co(H_2O)_6]^{2+}}\;(淡紅)\quad \end{align}\]

風解

風解	潮解
\[\rm AlK(SO_4)_2\cdot12H_2O\quad(ミョウバン)\]	\[\rm K_2CO_3\]
	\[\rm CaCl_2\]
\[\rm Na_2CO_3\cdot 10H_2O\]	\[\rm NaOH\]
	\[\rm MgCl_2\]
\[\rm CuSO_4\cdot5H_2O\]
	\[\rm C_6H_8O_7\quad(クエン酸)\]
	\[\rm P_4O_{10},\;H_3PO_4\]

合金

合金	成分	用例
ジュラルミン	\[\rm Al\text{-}Cu \text{-}Mg\text{-}Mn\]	航空機，鉄道車両，ノートPC
チタン合金	\[\rm Ti\text{-}Al\text{-}V\]	航空機，車体フレーム，人工骨・関節
鋼	\[\rm Fe\text{-}C\]	建築物，車体フレーム
ステンレス鋼	\[\rm Fe\text{-}Cr \text{-}Ni\text{-}C\]	シンク，包丁，鉄道車両
ニクロム	\[\rm Ni\text{-}Cr\]	電熱器，ドライヤー
青銅（ブロンズ）	\[\rm Cu\text{-}Sn\]	美術工芸品，10円玉
黄銅（真鍮）	\[\rm Cu\text{-}Zn\]	装飾品，金管楽器，5円玉
白銅	\[\rm Cu\text{-}Ni\]	100円玉
形状記憶合金	\[\rm TiNi\]	メガネ，車体フレーム，温度センサー
水素吸蔵合金	\[\rm LaNi_5\]	ニッケル水素電池の負極
超伝導合金	\[\rm Nb_3Sn\]	MRI
アモルファス合金	\[\begin{align} &\rm Fe\text{-}Si\text{-}B\\ &\rm Fe\text{-}Cr\text{-}P \text{-}C\quad etc. \end{align}\]	小型モーターギア，スポーツ用品

製法

ハーバーボッシュ法

\[\begin{align} &\rm N_2+3H_2 \xrightarrow [\rm Fe_3O_4] {400\text{-}600\;{\rm[{}^\circ C]},\;200\text{-}1000\;{\rm[atm]}} 2NH_3 &&{\it\Delta}H=-92\;\rm[kJ] \end{align}\]

オストワルト法

\[\begin{align} &\begin{cases} \rm 4NH_3+5O_2 \xrightarrow[Pt]{800\;[{}^\circ C]} \color{brown}{4NO}\;(赤褐)+6H_2O\\\\ \rm \color{brown}{2NO}+O_2 \rightarrow 2NO_2\\\\ \rm 3NO_2+H_2O \rightarrow 2NO_3+NO \end{cases} &&\Rightarrow &&\rm NH_3+2O_2 \rightarrow HNO_3 +H_2O \end{align}\]

接触法

アンモニアソーダ法（ソルベー法）

アンモニアの分解

\[\rm NH_4\rightarrow N_2+H_2O\]

ガラス

ソーダ石灰ガラス（一般的なガラス）

\[\rm \underset{珪砂}{\underline{SiO_2}}+Na_2CO_3+CaCO_3 \xrightarrow{1000{}^\circ C} SiO_2\text{-}Na_2O\text{-}CaO\]

水ガラス（珪酸ソーダ）

\[\rm \underset{水ガラス}{\underline{Na_2O\cdot n\,SiO_2\cdot m\,H_2O\,(l)}} \xrightarrow{HCl}\underset{珪酸}{\underline{H_2SiO_3\,(gel)}} \xrightarrow{脱水}\underset{シリカゲル}{\underline{SiO_2\cdot k\,H_2O\,(s)}}\]

消石灰・さらし粉・高度さらし粉

消石灰は，漆喰の主成分．

\[\rm\underset{石灰水（消石灰）}{\underline{Ca(OH)_2}}+2Cl_2 \rightarrow\underset{さらし粉}{\underline{CaCl(ClO)\cdot H_2O}}+Cl_2 \rightarrow\underset{高度さらし粉}{\underline{Ca(ClO)_2}}+2HCl\]

塩素酸カリウム＋二酸化マンガン

\[\rm\underset{塩素酸カリウム}{\underline{2KClO_3}} \xrightarrow{MnO_2}2KCl+3O_2\]

石膏・焼き石膏

\[\rm \underset{石膏}{\underline{CaSO_4\cdot2H_2O}} \xrightarrow{\Delta}\underset{焼き石膏}{\underline{CaSO_4\cdot\frac{1}{2}H_2O}}\]

石油

コロイド

疎水コロイドを速く凝析させる場合，コロイドと逆符号でイオンあたりの価数の差が大きいものを選ぶ．

電池

イオン化傾向

\[\begin{align} &語呂「理科馬鹿な，ま，甘ーくて，にすんな，ひどすぎ，借金」&&\\\\ &\begin{aligned} &冷水&&\rm Li>K>Ba>Ca>Na\\\\ &熱水&&\rm Mg\\\\ &水蒸気&&\rm Al>Mn>Zn>Cr>Fe\\\\ &希酸&&\rm Ni>Sn>Pb\\\\ &高酸化力の酸\qquad&&\rm H_2>Cu>Hg>Ag\\\\ &王水&&\rm Pt>Au \end{aligned} \end{align}\]

マンガン乾電池

アルカリマンガン乾電池

空気電池

リチウム電池

鉛蓄電池

\[\begin{align} &\begin{cases}+:&\rm PbO_2+SO_4^{2-}+4H^++2e^-\rightarrow PbSO_4+2H_2O\\\\ -:&\rm Pb+SO_4^{2-}\rightarrow PbSO_4+2e^-\end{cases}\\\\ &\Rightarrow\quad \rm Pb+PbO_2+2H_2SO_4\rightarrow 2PbSO_4+2H_2O \end{align}\]

ニッケル水素電池

リチウムイオン電池

燃料電池

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