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中和滴定について

はじめまして。中和滴定について質問をさせてください。 A.中和滴定について  精確な0.5moL-1、H2SO4と精製水を使い、  0.5moL-1、0.05moL-1、0.005moL-1、0.0005moL-1  のH2SO4を作ります。    それぞれ10mlずつビーカーに取りフェノールフタレ インを2、3滴たらしてから、そこにNaOH約0.1moL-1 を加えていき、色が変わる瞬間の値をとるという作 業です。   どれも、約8.5ml加えたところで色が変わりました。 1.中和と中性の違いとは何なのでしょうか? 2.中和滴定のときビーカー中の純水は誤差にはならい のでしょうか?    また、ビューレットとホールピペットは共洗いしな ければならないのに、コミカルビーカーは何故共洗 いをしてはいけないのでしょうか? 3.濃度の単位moL-1の定義とは何なのでしょうか? 4.PHを噛み砕いて説明するとどうなるのでしょうか? 長々と長文になってしまったことをお許しください。ご回答お待ちしております。 

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  • kirera
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1,中和というのは、酸性の物質と塩基性の物質を反応させて 水と塩ができるという反応のことで、 中性というのは、ある物質のそれ自体の性質を表すものです。 中和点では必ずしも中性とは言えません。 2,ビーカー内の水はあったとしても、それには硫酸が含まれていないので、 硫酸自体の物質量はかわりませんよね? 硫酸を10ml取る時点で、そのビーカーに入る硫酸の物質量は決まってしまいます。 ビーカーに入っている方は、濃度は問題ではなくて、 ビーカー内の物質量があっていればよいから大丈夫なんです。 ビュレットやホールピペットの場合は、濃度が問題になってくるので、共洗いをします。 ちなみに、コニカルビーカーですよ。 3,mol-lの定義・・・というのは、単位そのままですよ。 その水溶液1リットルの中に何モルその物質が含まれているかというのを表す単位です。 例えば、1mol-lの水酸化ナトリウム水溶液なら、 水酸化ナトリウム水溶液1リットルの中に、1モルの割合で水酸化ナトリウムが含まれている水溶液ということになります。 4,pHというのは、中性を7とした数値で要するに水素イオンの濃度がどれくらいであるかということを表しています。水素イオンの濃度が高い程、酸性になりますので、pHの小さい方が酸性ということになります。 こんなものでいいのかな?焦点がずれていたらごめんなさいね。

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質問者からのお礼

早急なご回答どうもありがとうございます。 とてもわかりやすくまとめていただきましてありがとうございます。 とても参考になりました。

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  • 回答No.3

1について: 中性については4で解説します。 中和とは、酸と塩基(アルカリ)が化学反応を起こして、塩(えん)ができる反応です。また、中和点でその溶液が中性である保証はありません。 2について: #1さんが述べられているように、ビュレットとホールピペットは、「濃度の基準となる」標準溶液を扱うので共洗いをせねばなりません。ですが、コニカルビーカーは、「物質量が変わってはいけない」被滴定溶液を扱うので共洗いをすると物質量が変ってしまうので、やってはいけません。 3について:  「mol^(-1)」のことだと思いますが、この指数表記を分数表記に直すと(数学でやりましたね?)「mol/l」となり、溶液1リットル中に何モルの溶質が溶けているかということを示しています。例えば、速度の単位「キロメートル毎時」を「km/h」と表記するのと同じ考え方でOKです。 4について:  酸性の強さを表すのに、水素イオンの濃度を使うのはご存知ですね?水素イオン濃度と水酸化物イオン濃度の積は常に一定であることは習いましたか?水素イオン濃度のほうが大きければ酸性、水酸化物イオンのほうが多いければ塩基(アルカリ)性、同じであれば中性です。これを数値化するときに、水素イオン濃度が0.1mol/lとか0.01mol/l程度ならまだしも、中性を表すのに「0.0000001mol/lの水素イオン濃度」なんて言われたら嫌になってしまいます。そこで数学で習った桁を簡単にあらわす道具、常用対数「log(10)」を使って水素イオン濃度を表してしまおう、ということです。 「水素イオン指数(pH)」の定義を下に書きます。〔H+〕を水素イオン濃度とすると、 pH=-log(10)〔H+〕 で定義できます。余談ですが、pHのpは「-log(10)」を、Hは水素イオンをあらわします。  例えば、0.0000001(mol/l)の水素イオン濃度の溶液は 0.0000001=1.0*10^(-7) ですから、 pH=-log(10)10^(-7)  =(-7)*(-1)log(10)10  =7 ということで、この溶液のpHは7と求まります。  これと同様に、水酸化物イオン指数を「pOH」で定義し、 pOH=-log(10)〔OH-〕 となります。  とりあえず簡潔にまとめてみましたが、これでいかがでしょうか?

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質問者からのお礼

ご返事ありがとうございます。 とても分かりやすく見やすくまとめてくださいまして誠にありがとうございます。 具体的な説明も下さりとても参考になりました。 どうもありがとうございました。

  • 回答No.2

1について・・・中性とは水溶液中の[H+] と[OH-]が等しい状態のことを言います。 中和とはたとえば、塩酸と水酸化ナトリウムが反応すると、酸の性質も塩基の性質も打ち消されます。このような酸と塩基の反応のことを中和というみたいです。中和と中性とでは似てるけど中身はまったく違うものです。 2について・・・純粋はほとんど誤差はないと考えていいですが、厳密にはやはり誤差は出ます。学校の実験でやる分にはまったく問題ないと思います。 あと、実験器具の洗い方についてですが、ビューレットとホールピペットはべつに共洗いしなくてもいいと思います。コミカルビーカーをべつにするのは洗浄水の違いにあると思います。この辺はオレもあまり記憶がないので自信はないです。すいません。 3については俺は習ってないです。重ね重ねすいません。 4について・・・pHというのは水素イオン指数のことで水溶液中の酸性と塩基性の度合いを表すものです。 pOH(酸素イオン指数?)で表すこともできますが一般的にはpHであらわすようです。 ところどころ不備があってすいませんでした。ある程度参考にしてもらえればうれしいです。

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質問者からのお礼

ご回答どうもありがとうございます。 私のような者の質問にご回答いただけるだけでうれしいです。 しっかりと参考にさせていただきます。 どうもありがとうございました。

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