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白い沈殿物の溶液が水酸化亜鉛を過剰な水酸化アンモニウムに溶解するのはなぜですか?

過剰な水酸化アンモニウムにおける白色沈殿物の水酸化亜鉛の溶解は、テトラミンゼイン(II)イオン、[Zn(NH3)4] 2+と呼ばれる複合体イオンの形成によるものです。

過剰な水酸化アンモニウムを水酸化亜鉛沈殿物に加えた場合、水酸化アンモニウムの水酸化物イオンは亜鉛イオンと反応して水酸化亜鉛を生成します。ただし、過剰な水酸化アンモニウムは水酸化亜鉛と反応して、テトラミンゼイン(II)イオンを形成することができます。この複合体イオンは水に溶けます。そのため、過剰な水酸化アンモニウムが添加されると、白い沈殿物が溶解する理由です。

水酸化亜鉛と水酸化アンモニウムの反応は、次のように表現できます。

Zn(OH)2(S) + 4NH4OH(AQ) -> [Zn(NH3)4] 2+(AQ) + 4H2O(L)

テトラミンゼイン(II)イオンは、電荷とサイズの比率が高いため、安定した錯体イオンです。これは、亜鉛イオンの正電荷が4つのアンモニア分子に均等に分布しているため、溶液中の他のイオンと反応する可能性が低くなることを意味します。

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