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ピクリン酸の完全燃焼に基づく元素分析
2000年度東京大学入試問題から引用します。 「元素分析を行う為に21.3mgの炭素、水素、酸素、窒素からなる有機化合物Xを完全燃焼させ、発生した気体を塩化カルシウム管、ソーダ石灰管の順に通じると、塩化カルシウム管が2.5mg、ソーダ石灰管が24.6mgだけ重くなった。」（引用終わり） Xに含まれている成分元素は炭素、水素、酸素、窒素であり完全燃焼させると炭素が二酸化炭素に、水素が水に、窒素が二酸化窒素になるものであると理解しています。すると塩化カルシウム管では水が吸収され、ソーダ石灰管では中和反応により二酸化炭素と二酸化窒素が吸収されるはずです。 しかし、そうするとソーダ石灰管の増分24.6mgには二酸化炭素と二酸化窒素が含まれており炭素、窒素いずれの元素分析も出来ません。 ところが解答を拝見したところ24.6mg分に二酸化窒素を加味しておらずそれを用いてX中の炭素の解析を行っていました。 問題の流れから有機化合物Xはピクリン酸であるということが分かっているのですが、ピクリン酸に含まれる窒素は燃焼しても二酸化窒素にはならないのでしょうか。 どなたか質問に答えてくださると助かります。
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ご自分で分析されてみると分りますが、ピクリン酸を酸素酸化しても窒素酸化物は得られません。 衝撃を与えて爆発させても窒素酸化物は得られません。 みーんな窒素になっちゃいます。
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有機化合物の元素分析では、発生した二酸化窒素を窒素分子に還元してから分析します。教科書や参考書で確認してみてください。 参考URLのベストアンサーに選ばれた回答に「問題が適切か不適切かの判断は、わかりません」とありますけど、私も同じです。分かりません。また、ピクリン酸に含まれる窒素が燃焼したら二酸化窒素になるかどうかも、知らないです。
お礼
お礼が遅くなってしまい大変申し訳ありません。本問は様々なところで質問の対象となっていたものなのですね。ご報告、有り難う御座います。
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