塩（化学）とは｜定義・電解質性・種類（塩化ナトリウム）と用途
化学での塩の定義や電解質性、代表的な塩化ナトリウムの種類と用途をわかりやすく解説。氷融解や導電性など実用例まで詳述。
化学では、塩とは陽イオン（プラスイオン）と陰イオン（マイナスイオン）が結合した中性の化合物を指します。代表的なものに、食塩として知られる塩化ナトリウムがありますが、塩は種類も用途も多岐にわたります。
塩の定義と生成
一般に「塩」は、陽イオン（例：Na+、K+、Ca2+など）と陰イオン（例：Cl−、SO4 2−、NO3 −など）が静電的に結びついたイオン性化合物です。多くの塩は酸と塩基の中和反応で生成されます（例：塩酸 HCl と水酸化ナトリウム NaOH の反応 → NaCl + H2O）。また、沈殿反応や直接元素の反応、溶媒中での再結晶により得られることもあります。
電解質性（溶液での振る舞い）
水に塩を溶かすとイオンに分離し、このような溶液を一般に「電解質」と呼びます。電解質は溶液中でイオンを移動させるため、電気を通すことができます。塩の中には完全に電離する強電解質（例：NaCl、KCl）と、部分的にしか電離しない弱電解質（例：一部の有機塩）があり、電導度や化学反応性が異なります。
種類と例
- ハロゲン化物塩：塩化物（NaCl）、臭化物（KBr）など。
- 硫酸塩：硫酸ナトリウム（Na2SO4）、硫酸カルシウム（石膏、CaSO4）など。
- 硝酸塩：硝酸カリウム（KNO3）、硝酸ナトリウム（NaNO3）など。
- 炭酸塩：炭酸ナトリウム（Na2CO3）、炭酸カルシウム（CaCO3）など。
- 複塩・錯塩・水和塩：ミョウバン（KAl(SO4)2・12H2O）など、結晶に水分子を含む塩も多く存在します。
結晶構造と物理的性質
多くの塩は規則正しい結晶格子を形成します。代表的な構造にNaCl型（立方格子）や岩塩構造、閃亜鉛鉱型などがあります。塩の融点・沸点は一般に高く、溶解度は塩の種類と温度によって大きく変化します。溶融塩（融かした塩）は液体イオンとなり、溶液同様に電気を通します。
用途
- 食品：食塩（NaCl）は調味料・保存料として不可欠です。
- 融雪・防氷：塩は液体の凝固点を下げるため、道路の除雪・融雪に用いられます（冬期の散布による凍結防止）。ただし用途により塩化カルシウムなど別の塩が使われることもあります。
- 工業原料：化学工業での出発物質（例：塩素・水酸化ナトリウムの電解）、肥料（硝酸塩など）、洗剤原料（炭酸ナトリウム）など。
- 熱媒体・蓄熱：一部の溶融塩は高温での熱媒体として用いられます。
- 電池・電解プロセス：電解質としてエネルギー貯蔵や金属製錬に利用。
生物学的役割と安全性
塩は生体内での電解質バランス（浸透圧の維持、神経伝達、筋収縮など）に不可欠です。過剰な塩分摂取は高血圧や腎臓への負担を招くため、食塩摂取量には注意が必要です。工業的に取り扱う際は吸入や接触による刺激、腐食性などを考慮した安全対策が必要です。
環境影響と注意点
道路に撒かれた塩は道路構造物や車両の腐食、植物への塩害、河川・地下水への塩化物流入といった環境問題を引き起こすことがあります。用途に応じた適切な使用量と代替技術の検討が重要です。
補足：イオン性化合物としての見方
一般に塩は、解離して水素イオン以外のプラスイオンと水酸基イオン以外のマイナスイオンを形成するイオン性化合物として説明できます。つまり、塩は必ずしも酸の水素イオン（H+）や水酸基（OH−）を含むわけではなく、さまざまな陽イオン・陰イオンの組合せで成り立つことを意味します。
まとめ：化学上の「塩」は、イオン結合による中性化合物の総称で、種類・性質・用途ともに多彩です。水に溶かせば電解質として電気を通し、実社会では食品や工業、融雪など幅広い分野で重要な役割を果たしますが、取り扱いと環境への配慮が必要です。
塩の結晶
歴史
塩の中では多くの細菌が生きられないため、古くから食品の保存に使われてきた。保存食として使用することで、大量の食品を保存し、遠くまで送り、一年中食べることができるようになったのだ。その結果、人口が増え、都市が発展し、戦争で兵士を養うことができるようになった。塩がエジプトで使われるようになったのは、紀元前4000年頃と言われている。古代では、塩は今よりも貴重なものであった。なぜなら、多くの場所で入手が困難であり、食品に風味を与えるだけでなく、日持ちさせるためにも使用することができたからである。塩を使うことで、旬を過ぎた食品を保存したり、長期の旅行にも持っていくことができた。
塩と他のものを交換することもよくあった。中国、トルコ、中近東、アフリカなどでは、塩の価値が高かった。古代ローマを含む地中海沿岸では、塩が貨幣として使われたこともある。給料の語源はラテン語の「塩」であり、塩で給料を払っていたからである。海から塩を取る方法を知ってから、塩は安くなった。フェニキア人は、乾いた土地に海水を流し込むという方法を最初に考え出した。海水が乾くと、塩を採取して売ったのです。
塩のもう一つの用途は戦争で、都市の作物をダメにして罰する方法である。これは「塩漬け」と呼ばれる。アッシリア人はいち早く隣国に対してこれを行ったと言われている。
見た目
カラー
塩には、黄色（クロム酸ナトリウム）、オレンジ（重クロム酸カリウム）、赤（硫化水銀）、藤色（塩化コバルト六水和物）、青（硫酸銅五水和物、ヘキサシアノ鉄酸フェリック）、緑（酸化ニッケル）、無色（硫酸マグネシウム）、白（二酸化チタン）、黒（二酸化マンガン）など、さまざまな色のものが存在します。鉱物や無機顔料、多くの合成有機染料は塩である。
質問と回答
Q:塩とは何ですか?
A:塩とは、陽イオン（プラスイオン）と陰イオン（マイナスイオン）が結合した中性の化合物のことです。
Q:塩の主な種類は何ですか?
A:主な塩の種類は塩化ナトリウムで、化学式はNaClです。
Q:塩化ナトリウムはどのように作られるのですか?
A:水酸化ナトリウムに塩酸を加えると塩化ナトリウムが生成されます。このときの反応は、HCl+NaOH2がNaCl+H20+熱を与える。
Q:水中の塩の混合物を何というか?
A:水中の塩の混合物は電解質と呼ばれます。
Q:電気は電解質を通過することができますか?
A:はい、電気は電解質を通過することができますし、溶融塩も通過することができます。
Q:塩を使うと、液体が凍るのに必要な温度が下がるのはなぜ?
A:塩が氷を溶かすのは、液体が凍るのに必要な温度を下げるからです。そのため、冬場でも氷点下まで下がれば、道路に塩を撒くことがあります。
Q:塩は他にどのように説明できるのですか?
A:塩が解離して、水素イオン以外のプラスイオンと水酸基イオン以外のマイナスイオンを形成するイオン性化合物と説明することもできます。
百科事典を検索する