化学

亜塩素酸の化学的性質と構造

亜塩素酸の化学的性質と構造
塩素のオキソ酸の一種である亜塩素酸(HClO2)の化学構造、物理的性質、および亜塩素酸塩に関する詳細な解説。

📌 主なポイント

  • 化学式は HClO2 であり、塩素のオキソ酸の一つである。
  • 塩素の酸化数は +3 である。
  • 遊離酸は非常に不安定で、室温で容易に二酸化塩素と次亜塩素酸に分解する。
  • 亜塩素酸塩は危険物第1類に分類される。

亜塩素酸(あえんそさん、英: chlorous acid)は、塩素のオキソ酸の一種であり、化学式 HClO2 で表される化合物である。中心の塩素原子に1つのヒドロキシ基と酸素原子が結びついた構造(O=Cl-OH)を持つ。塩素の酸化数は+3である。

亜塩素酸の化学構造を示す図
亜塩素酸の化学構造を示す図

CAS登録番号は 13898-47-0 である。

化学的性質と合成

塩素酸は中程度の酸であり、酸解離定数 pKa は 2.36 である。漂白などの用途に用いられることがある。

遊離酸の状態では非常に不安定であり、不均化を起こして容易に塩素酸を生じやすい性質がある。そのため、通常は低温下で生成される。室温では容易に二酸化塩素と次亜塩素酸に分解する。

亜塩素酸の分子モデル
亜塩素酸の分子モデル

遊離酸の調製においては、例えば亜塩素酸バリウムの水溶液に硫酸などの強酸を加え、生じた沈殿を濾別する手法が用いられる。

亜塩素酸バリウムと硫酸の反応式
亜塩素酸バリウムと硫酸の反応式

亜塩素酸塩

遊離酸自体は不安定である一方で、その塩は比較的安定である。亜塩素酸塩は危険物第1類に分類される。

  • 亜塩素酸ナトリウム
  • 亜塩素酸カリウム
  • 亜塩素酸銅

これらの塩は、二酸化塩素の生産などに使用される。

よくある質問

亜塩素酸の化学式は何ですか?
化学式は HClO2 です。
亜塩素酸の遊離酸はどのような特徴がありますか?
非常に不安定であり、室温で容易に二酸化塩素と次亜塩素酸に分解し、不均化により塩素酸を生じやすい性質があります。
亜塩素酸塩にはどのようなものがありますか?
亜塩素酸ナトリウム、亜塩素酸カリウム、亜塩素酸銅などが挙げられます。

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参考文献

IUPAC名: Chlorous acid, CAS登録番号: 13898-47-0, PubChem CID: 24453