硫酸第一鉄アンモニウム溶液の規定度の求め方

質問

1．0.4N二クロム酸カリウム溶液10mlに濃硫酸10mlを加える。
2．0.2%のフェニルアントラニル酸溶液を指示薬として0.2N硫酸第一鉄アンモニウム溶液で滴定する。

以上の過程を踏んで硫酸第一鉄アンモニウム溶液の標定を行いたいのですが、硫酸第一鉄アンモニウム溶液の規定度：Nの求め方がわかりません。

本ではN=NCｒ×10/Vで求めていますが。。。
NCr：二クロム酸カリウム溶液の規定度(N)
V：硫酸第一鉄アンモニウム溶液の滴定値(ml)

このような式が成り立つ理由を詳しく教えていただきたいです。
化学に関する知識がほとんどありません。
宜しくお願いします。

回答No.1

gohtraw · ベストアンサー

まず、モルは理解していますか？例えば、塩化水素と水酸化ナトリウムの中和反応を考えると、反応式は
ＨＣｌ　＋　ＮａＯＨ　→　ＮａＣl　＋　Ｈ２Ｏ
です。反応式中のＨＣｌとＮａＯＨの係数はいずれも１なので、ＨＣｌの分子１個とＮａＯＨの分子１個が反応するということです。ところが分子１個というのは扱いづらいので分子をいくつか集めたものをひとくくりとして考えようというのがモルです。１モルは分子が６＊１０＾２３個集まった集団のことです。なぜこの数かというと、ちょうど１モルの質量（ｇ）が分子量と同じ数になるようにするとこうなるのです。上記の「ＨＣｌの分子１個とＮａＯＨの分子１個が反応する」を言いかえると、「ＨＣｌの分子６＊１０＾２３個とＮａＯＨの分子６＊１０＾２３個が反応する」であり、「ＨＣｌ　１モルとＮａＯＨ　１モルが反応する」でもあります。これらはどれも同じことを表しています。
　では次に、硫酸と水酸化ナトリウムの反応を考えます。
Ｈ２ＳＯ４　＋　２ＮａＯＨ　→　Ｎａ２ＳＯ４　＋　２Ｈ２Ｏ
ＮａＯＨの係数が２になっています。これは硫酸が二価だからです。これは
０．５　Ｈ２ＳＯ４　＋　ＮａＯＨ　→　０．５　Ｎａ２ＳＯ４　＋　Ｈ２Ｏ
と書くこともできます。硫酸０．５モルと水酸化ナトリウム１モルが反応するわけです。この「硫酸０．５モル」のようにモルを価数で割ったものを「当量」と呼びます。硫酸１当量は０．５モルです。水酸化ナトリウムは１価なので、水酸化ナトリウム　１当量は１モルです。上記の「硫酸０．５モルと水酸化ナトリウム１モルが反応する」は「硫酸１当量と水酸化ナトリウム１当量が反応する」と言い換えることができます。当量という考え方を取り入れることによって、価数を気にせずに「１当量のＡと１当量のＢが反応する」と単純に考えられるので便利なのです。
　ご質問中の規定度というのはまさにこの当量に基づく濃度で、当量／Ｌのことです。硫酸第一鉄アンモニウムと二クロム酸カリウムの反応でもそれぞれ１当量ずつが反応するので、
Ｎ＝ＮＣｒ＊１０／Ｖ　　を変形した
Ｎ＊Ｖ＝ＮＣｒ＊１０
が成り立つのです。

お礼

詳しく教えていただき、ありがとうございます。
本当に分かりやすく、助かりました！！

回答No.2

elpkc

当量点では、
NV=N'V'(N規定度 V体積
ですので、この式を変形すれば、成り立ちますよね。

お礼

参考になりました。
ありがとうございます！！