炭酸ナトリウムと炭酸水素ナトリウムの違いは?各性質を比較しながら詳しく解説

本記事は炭酸ナトリウムNa₂CO₃と炭酸水素ナトリウムNaHCO₃の違いをまとめた記事です。

本記事を理解すると、炭酸ナトリウムと炭酸水素ナトリウムの性質を抑えることができます。また、炭酸ナトリウムと炭酸水素ナトリウムが全く別の物質であると理解できます。

炭酸ナトリウムと炭酸水素ナトリウムの違い　9項目

大きな違いとして、以下の9項目を挙げてみました。

【外部サイト】
a) Wikipedia　炭酸ナトリウム
b) Wikipedia　炭酸水素ナトリウム
c) Wikipedia　ソルベイ法
d) 高杉製薬株式会社　炭酸ナトリウム
e) 大東化学株式会社　炭酸ナトリウム
f) 日経メディカル処方薬辞典　炭酸水素ナトリウム製剤の解説
g) AGC化学品カンパニー　重曹

また、アンモニアソーダ法(ソルベー法)に関しては、以下の記事でまとめています。興味のある方は、参照してみてください。

炭酸ナトリウムの製法、アンモニアソーダ法(ソルベー法)とルブラン法について詳しく解説！

本記事は炭酸ナトリウムの製造方法について解説した記事です。 この記事では、原料から炭酸ナトリウムができるまでの化学反応について学ぶことができます。また、アンモニアソーダ法とルブラン法の工程の違いについて、理解を深めることができます。

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①化学式、②構成元素、③モル質量

炭酸ナトリウムNa₂CO₃はナトリウムNa、炭素C、酸素Oから成る白色粉末で、1molあたり106gです。無水物は空気中の水分を吸って、一水和物に変化しやすいのが特徴です。水和物に関しては、⑨水和物の項目で説明しています。

炭酸水素ナトリウムNaHCO₃はナトリウムNa、水素H、炭素C、酸素Oから成る白色粉末で、1molあたり86gです。水和物は確認されていません。

④溶解度

20℃で100gの水に対して、炭酸ナトリウムは22g、炭酸水素ナトリウムは9.6g溶解します。2つの溶解度を比較すると、炭酸ナトリウムの方が水に溶けやすく、炭酸水素ナトリウムの方が水に溶けにくいことがわかります。

⑤融点、⑥加熱時の反応

炭酸ナトリウムの融点は861℃と高温です。私も強熱した経験がありますが、高温に加熱しても白色粉末のままで、融点付近まで全く変化しません。

炭酸ナトリウムはガラスやセラミックなど、高温に加熱してもなかなか融解しない物質を融かす働きがあります。混合することで、融点が下がるわけです。この性質を利用したアルカリ融解法という試料分解法があります。

炭酸水素ナトリウムは、学校で学習するように、融解する前に低温で熱分解し、炭酸ナトリウムと水と二酸化炭素に化学変化します。

【外部サイト】
株式会社ユニケミー
アルカリ融解法についてはこちら

⑦アルカリ性の強さ

炭酸ナトリウムは炭酸水素ナトリウムよりも強いアルカリ性を示します。

炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウムの水溶液がアルカリ性を示すことについて、以下の記事でまとめています。もっと詳しく知りたい方は、リンク先を参考にしてみてください。

炭酸ナトリウムはなぜアルカリ性を示すのか?反応式を使って、わかりやすく解説

本記事は炭酸ナトリウムがなぜアルカリ性を示すのかについて書かれた記事です。本記事を理解すると、炭酸ナトリウムがアルカリ性を示すことについて、理論的に答えられるようになります。また、炭酸ナトリウムの性質に関する理解が深まります。

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炭酸水素ナトリウムはなぜアルカリ性を示すのか?反応式を使ってわかりやすく解説

本記事は炭酸水素ナトリウムがなぜアルカリ性を示すのかについて書かれた記事です。本記事を理解すると、炭酸水素ナトリウムがアルカリ性を示すことについて、理論的に答えられるようになります。また、炭酸水素ナトリウムの性質に関する理解が深まります。

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⑧主な用途

炭酸ナトリウムは膨張剤やpH調整剤の役割があり、こんにゃく、餃子の皮、ワンタンなどの食品に利用されています。ラーメンに欠かせない、かんすいの原料としても有名です。

炭酸水素ナトリウムは重曹、ベーキングパウダー、ふくらし粉の原料として有名です。重曹はお掃除で大活躍します。ベーキングパウダー、ふくらし粉はお菓子作りや料理に必須の材料です。

【外部サイト】
一般社団法人　日本即席食品工業協会
かんすいの働きについてはこちら

⑨水和物

水和物とは結晶の中に水を取り込んだ化合物の総称です。水和物を形成する化合物とそうでないものがあります。水和物を形成する化合物としては、硫酸銅(II)などが有名です。

炭酸ナトリウムには一水和物(Na₂CO₃・H₂O)と十水和物(Na₂CO₃・10H₂O)が確認されています。無水物は空気中の水分を吸って、十水和物は風解して、それぞれ一水和物に変化します。

炭酸水素ナトリウムの水和物は確認されていません。

まとめ

ここまで、炭酸ナトリウムと炭酸水素ナトリウムの違いについて書いてきました。以下、9項目をまとめた表です。これだけ抑えておけば、二つが全く異なる化合物であることが理解できると思います。