高校化学|水酸化マグネシウム(Mg(OH)₂)はなぜ水に溶けない?理由と性質・反応を解説

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水酸化マグネシウム(Mg(OH)₂)は、制酸剤としての利用から、沈殿反応・中和反応まで、高校化学で頻出の重要な化合物です。

特に最近は、

「水酸化マグネシウム 水に溶けない 理由」

について知りたい人が多く見られます。

本記事では、
・水酸化マグネシウムの基本的な性質
・水に溶けにくい理由を原理から解説
・高校化学で押さえるべき反応と実験ポイント

を、試験対策を意識してわかりやすく解説します。

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基本的な性質

水酸化マグネシウムは、マグネシウムの水酸化物で、白色の固体として存在します。
高校化学で重要な性質は次の通りです。

① 水にほとんど溶けない

水酸化マグネシウムは水に非常に溶けにくい物質です。
ただし、完全に溶けないわけではなく、ごくわずかに溶けるため、飽和水溶液は弱アルカリ性を示します。

② 塩基性を示す

水に溶けた部分は、次のように電離します。

Mg(OH)₂ ⇄ Mg²⁺ + 2OH⁻

このとき生じる水酸化物イオン(OH⁻)によって、アルカリ性を示します。

③ 白色沈殿を形成する

マグネシウムイオン(Mg²⁺)を含む水溶液に水酸化ナトリウム(NaOH)水溶液を加えると、白色沈殿として水酸化マグネシウムが生じます。

Mg²⁺ + 2OH⁻ → Mg(OH)₂↓

沈殿反応の代表例であり、実験・定期試験・入試でよく問われます。

④ 天然には鉱物として存在

水酸化マグネシウムは、自然界ではブルース石(brucite)という鉱物として産出されます。

水酸化マグネシウムはなぜ水に溶けないのか?

ここが検索で最も多い質問です。

結論

Mg²⁺とOH⁻の結びつきが非常に強く、水分子が引き離せないため、水に溶けにくい。

水に溶ける・溶けないは何で決まる?

イオン結晶が水に溶けるかどうかは、

・イオン同士の静電的な結びつきの強さ
・水分子による溶媒和の強さ

のバランスで決まります。

水酸化マグネシウムの場合

・Mg²⁺は2価の陽イオンで電荷が大きい
・OH⁻との引き合う力(静電気力)が非常に強い
・水分子の力では、イオン同士を十分に引き離せない

その結果、ほとんど水に溶けないのです。

他の水酸化物との比較

物質水への溶けやすさ
NaOH非常によく溶ける
Ca(OH)₂やや溶けにくい
Mg(OH)₂ほとんど溶けない

・Na⁺は1価 → イオン結合が弱い → よく溶ける
・Mg²⁺は2価で半径が小さい → 結合が強い → 溶けにくい

👉 「2価の金属イオンの水酸化物は溶けにくい」
これは高校化学で必ず押さえる重要な傾向です。

水酸化マグネシウムの主な反応

(1)酸との反応(中和反応)

水酸化マグネシウムは塩基なので、酸と中和反応を起こします。

Mg(OH)₂ + 2HCl → MgCl₂ + 2H₂O

塩酸だけでなく、硫酸(H₂SO₄)や硝酸とも同様に反応します。
水に溶けにくくても、酸とは反応する点が重要です。

(2)加熱による分解(熱分解)

水酸化マグネシウムを加熱すると、水を放出して酸化マグネシウムになります。

Mg(OH)₂ → MgO + H₂O

「水酸化物 → 酸化物 + 水」は、典型的な熱分解反応です。

(3)強塩基との違いに注意

NaOHやKOHのような強塩基と異なり、

・水に溶けにくい
・強いアルカリ性を示さない

という特徴があります。

👉 水酸化物=強アルカリとは限らない
これは非常に重要なポイントです。

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実験・試験でよく問われるポイント

・白色沈殿が生じる理由
・水に溶けにくい理由(Mg²⁺が2価)
・酸と中和反応を起こすこと
・加熱でMgOに変化すること

暗記ではなく、理由とセットで理解すると得点につながります。

日常生活とのつながり:胃薬としての利用

水酸化マグネシウムは、制酸剤(胃薬)として利用されています。

・水に溶けにくい → ゆっくり作用する
・胃酸(HCl)と中和 → 胃への刺激が少ない

溶けにくい性質が、医薬品としての利点になっています。

※ 関連して、こちらの記事もよく読まれています。
水酸化ナトリウム(NaOH)の性質と反応
マグネシウム(Mg)の性質と反応

まとめ:水酸化マグネシウムの本質

・水に溶けにくい理由は、Mg²⁺とOH⁻の結びつきが強いため
・白色沈殿を生じる代表的物質
・酸とは中和反応を起こす
・加熱でMgOに変化する
・日常生活(胃薬)とも深く関係する

水酸化マグネシウムは、性質・反応・理由を一体で理解できる重要物質です。

原理を押さえて、試験や実験にしっかり活かしていきましょう。

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