酸塩基混合物の中和反応について
- 高校化学において、多価の酸塩基混合物の中和反応についての疑問を解説します。
- 中和反応では、リン酸(3価)や炭酸(2価)などの多価の酸と水酸化カルシウム(2価)などの多価の塩基が反応します。
- 具体的な例として、リン酸(3価)と炭酸(2価)と塩酸(1価)を水酸化カルシウム(2価)で滴定した場合のpH曲線や反応のタイミングについて解説します。
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高校化学[多価の酸塩基混合物の中和反応]
中和反応についての疑問[1]～[3]にお答えしていただけるとうれしいです。どれかひとつだけでも良いです。よろしくお願いします。 [1] リン酸(3価)と炭酸(2価)と塩酸(1価)の混合溶液を水酸化ナトリウム(1価)で滴定するとき、反応は次の順番で起こると考えてもよろしいですか？ (1)リン酸第１中和＋炭酸第１中和＋塩酸第１中和 (2)リン酸第2中和＋炭酸第2中和 (3)リン酸第3中和 [2] 多価の酸と多価の塩基の中和反応について。 例えば、リン酸(3価)と水酸化カルシウム(2価)ではどのようなpH曲線を描き、どのタイミングで何の反応が起こっていると考えられますか？ [3] さらに複雑化してみます。 リン酸(3価)と炭酸(2価)と塩酸(1価)を水酸化カルシウム(2価)で滴定したとき、どのようなpH曲線を描き、どのタイミングで何の反応が起こっていると考えられますか？
- kyouhei0908
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質問に対する回答とは言えないが(2)と(3)について、一番問題になるのは CaCO3 或は Ca3(PO4)2 の沈澱が生じると溶液のpHが減少する事。塩基である CO3^2- や PO4^3- が溶液(系)から失われるので pH は減少する筈。 各弱酸のpKaの他に、CaCO3 及び Ca3(PO4)2 の溶解度積も必要。イオン積がいつ溶解度積を越えるか。越える前と越えた後では考え方を変える必要がある。沈澱が生じ始めると物質収支が成り立たなくなるからだ。
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