両性 (化学)

化学において両性物質（りょうせいぶっしつ、英: amphoteric substance）とは、酸とも塩基とも反応する物質のことである^[1]。多くの金属（亜鉛、スズ、鉛、アルミニウム、ベリリウムなど）と半金属は両性酸化物を作る。この他、アミノ基とカルボキシル基の両方を持つアミノ酸（双性イオン参照）、自己イオン化（英語版）化合物である水も両性物質に含まれる。

例

• 酸化亜鉛の反応は溶液のpHに依存する。

  酸性条件： ZnO + 2H⁺ → Zn²⁺ + H₂O

  塩基性条件： ZnO + H₂O + 2OH^- → [Zn(OH)₄]^2-

  この性質は異なるカチオンの分離（例：亜鉛とマンガン）に使うことができる。

• 水はもっとも単純な両性物質の例である。

  塩基 (プロトン受容)： H₂O + HCl → H₃O⁺ + Cl⁻

  酸 (プロトン供与)： H₂O + NH₃ → NH₄⁺ + OH⁻

• 水酸化アルミニウム

  酸との反応： Al(OH)₃ + 3HCl → AlCl₃ + 3H₂O

  塩基との反応： Al(OH)₃ + NaOH → Na[Al(OH)₄]

• 水酸化ベリリウム

  酸との反応：Be(OH)₂ + 2HCl → BeCl₂ + 2H₂O

  塩基との反応：Be(OH)₂ + 2NaOH → Na₂Be(OH)₄

• 酸化鉛

  酸との反応：PbO + 2HCl → PbCl₂ + H₂O

  塩基との反応：PbO + Ca(OH)₂ +H₂O → Ca²⁺[Pb(OH)₄]^2-

• 酸化亜鉛

  酸との反応：ZnO + 2HCl → ZnCl₂ + H₂O

  塩基との反応：ZnO + 2NaOH + H₂O → Na₂²⁺[Zn(OH)₄]^2-

この他、Si, Ti, V, Fe, Co, Ge, Zr, Ag, Sn, Auも両性酸化物を作ることができる^[2]。

脚注

1. IUPAC, Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book") (1997). オンライン版:  (2006-) "amphoteric".
2. CHEMIX School & Lab - Software for Chemistry Learning, by Arne Standnes^{[リンク切れ]} (program download required)

関連項目

• 酸性酸化物
• 塩基性酸化物