シナリオ1:水溶液、低アンモニア濃度
このシナリオでは、主な反応は、水酸化鉛(PB(OH)₂)の沈殿物の形成です。
pb(no₃)₂(aq) + 2nh₃(aq) + 2h₂o(l)→pb(oh)₂(s) + 2nh₄(aq)
* 説明: アンモニアは弱い塩基として作用し、水と反応して水酸化物イオン(OH⁻)を形成します。これらの水酸化物イオンは、硝酸鉛からの鉛イオン(PB²⁺)と反応して、溶液から沈殿する不溶性鉛水酸化物を形成します。残りのイオン(アンモニウムと硝酸塩)は、硝酸アンモニウムとして溶液中に残ります。
シナリオ2:水溶液、高アンモニア濃度
より高い濃度のアンモニアでは、テトラミネレッド(II)イオン([pb(nh₃)₄]²⁺)と呼ばれる複合イオンが形成されます。この複合体は可溶性であり、溶液中に残っています。
pb(no₃)₂(aq) + 4nh₃(aq)→[pb(nh₃)₄]²⁺(aq) + 2no₃⁻(aq)
* 説明: 過剰なアンモニア分子は、鉛イオンと協調し、複合イオンを形成します。アンモニア分子はリガンドとして作用し、中央の鉛イオンに結合します。
重要な考慮事項:
* 平衡: 上記の反応は平衡状態です。沈殿物または複合イオンの形成は、硝酸鉛とアンモニアの相対濃度に依存します。
* 副反応: 主な反応に加えて、水酸化アンモニウム(NH₄OH)の形成や他の鉛錯体の形成など、他の副反応が発生する可能性があります。
* ph: 溶液のpHは、平衡と発生する反応に影響します。
要約すると、硝酸鉛とアンモニアの反応は、条件の影響を受ける複雑なプロセスです。その結果、水酸化鉛沈殿物、テトラミネリード(II)複合体イオン、または両方の組み合わせが形成される可能性があります。