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なぜ塩素Cl2と水H2Oが反応して次亜塩素酸HClOと塩酸HClが生成されるの?

塩素と水の反応

塩素Cl2水H2Oが反応すると次亜塩素酸HClO塩酸HClが生成されます。

反応機構を見ていきましょう。

Clが水に配位結合する

まず、塩素Cl2が水H2Oと出会うと分極を起こし、電子が片方のClに引き寄せられます。正電荷に帯電したCl水H2OのOと配位結合します。

Cl2は本来無極性分子だけど、H2Oの存在によって電荷の偏りが生じてしまうんだね

H+が脱離する

Clが結合したことによって、正電荷を持ったOはHから電子を奪います。その結果、H+が脱離し、HClOが形成されます。H+はClと合わさりHClとなります。

酸化数はCl原子のみが変化しているので、この反応を自己酸化還元反応と呼びます。

Cl2 + H2O ⇔ HClO + HCl

Cl2の酸化数:0

HClOのClの酸化数: +1

HClのClの酸化数: -1

生成されたHClOは不安定な弱酸で、HClとOに分解し、Oが手当たり次第に電子を奪うので強い酸化作用を示すよ。

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