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水溶液の場合、物質がイオン分子形で存在するかどうかを実験的に判断するにはどうすればよいですか?

水溶液中の場合、物質がイオン形態で存在するか分子形で存在するかどうかを実験的に判断する方法は次のとおりです。

1。導電率測定

* 原則: イオン化合物は、水に溶けたときにイオンに解離し、電気を伝導できる溶液を作成します。ただし、分子化合物は一般に解離せず、その溶液は導電率が低いです。

* 手順:

*水中の物質の溶液を準備します。

*導電率メーターを使用して、溶液の電気伝導率を測定します。

* 解釈:

* 高い導電率: イオン化合物を示すイオンの存在を示唆しています。

* 導電率が低い: 分子化合物を示す重要なイオンの欠如を示唆しています。

2。衝突特性測定

* 原則: 衝突特性(凍結点うつ病、沸点の上昇、浸透圧など)は、溶液中の溶質粒子の数に依存します。 イオン化合物は複数のイオンに解離し、粒子の数を増やし、分子化合物と比較して衝突特性の大きな変化を引き起こします。

* 手順:

*溶液の凍結点、沸点、または浸透圧を測定します。

* 解釈:

* 大きな変更: 複数のイオン(イオン化合物)の存在を示唆しています。

* 小さな変更: 少数の粒子(分子化合物)を提案します。

3。化学反応

* 原則: イオン化合物は、しばしば分子化合物とは異なって反応します。 たとえば、イオン化合物は特定の試薬で沈殿する可能性がありますが、分子化合物はそうではない場合があります。

* 手順:

*イオン性化合物と分子化合物を区別することが知られている特定の化学反応を実行します(たとえば、硝酸塩を加えてハロゲン化イオンを検査し、炭酸塩をテストするために強酸を加えます)。

* 解釈:

* 特徴的な反応: イオン化合物を示唆するイオンの存在を示します。

* 反応の欠如: 分子化合物を示す場合があります。

4。分光技術

* 原則: 赤外線(IR)や核磁気共鳴(NMR)分光法などの分光技術は、分子の構造に関する情報を提供できます。

* 手順:

*溶液中の物質のIRまたはNMRスペクトルを取得します。

* 解釈:

* イオン結合: 通常、イオン結合に関連する振動モードに関連するIRスペクトルの特徴的なピークを示します。

* 分子化合物: 共有結合と特定の官能基の存在を示すIRおよびNMRスペクトルの特性ピークを示します。

重要なメモ:

* 溶解度: 水中の物質の溶解度は、手がかりを提供できます。 イオン化合物は一般に、分子化合物よりも水に溶けます。

* 制限:

*導電率測定は不純物の影響を受ける可能性があります。

*非常に希釈溶液の衝突特性測定は、信頼性が低い場合があります。

*分光技術には、特殊な機器と知識が必要になる場合があります。

結論:

複数の実験技術を組み合わせることにより、水に溶解すると、物質がイオン形態に存在するか分子形で存在するかどうかをより包括的な理解を得ることができます。

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