CH₃COOHの電離式で→と⇄が使われる理由を解説

高校化学では、弱酸や強酸の電離を表す際に、化学式の矢印として→や⇄が使われます。特に酢酸（CH₃COOH）の電離式では、両方の表記を目にすることがありますが、これは酸の性質によるものです。この記事では、なぜCH₃COOHの場合に→と⇄の両方が用いられるのかを分かりやすく解説します。

強酸と弱酸の電離の違い

まず、矢印の違いを理解するために、酸の強さを考えます。強酸は水中でほぼ完全に電離します。そのため、反応がほぼ一方向に進むことを示すために、CH₃COOHではなくHClなどの強酸の電離式では→を使います。

一方、弱酸は水中で部分的にしか電離しません。CH₃COOHは弱酸であり、水中では電離と再結合が平衡状態にあります。そのため、反応が可逆的であることを示す⇄を使うのが理にかなっています。

CH₃COOH→CH₃COO⁻ + H⁺と書かれる場合、これは理想的な強酸のように電離が進むと考えている簡略表記です。計算上や説明の便宜で、反応が一方向に進むと仮定する場合に使われます。

CH₃COOH⇄CH₃COO⁻ + H⁺と書かれる場合は、実際の化学平衡を反映しており、酸が部分的にしか電離しないこと、生成物と反応物が平衡状態にあることを示しています。実際には、酢酸は水中で約1%しか電離しないため、⇄を用いるのが正確です。

まとめると、CH₃COOHの電離式で→と⇄の両方が使われるのは、化学反応の完全性や可逆性をどの程度考慮するかによります。理論的な説明や簡略計算では→が使われ、実際の平衡状態や弱酸の部分電離を示す場合には⇄が用いられます。つまり、両方とも間違いではなく、用途に応じた使い分けがされているのです。