• ベストアンサー

酢酸の解離熱について

酢酸の電離平衡で、温度依存性から解離熱を実験で求めたのですがΔHが正となりました。三点の値から最小自乗法で求めたのですが、三点が直線になっていないため、本当にΔHが正で、この酢酸の電離平衡が吸熱反応なのか判断しかねます。 文献やネットで探してもヒットせず、困っています。どなたか、酢酸の解離熱の理論値をご存知の方いらっしゃいませんか?ぜひ、ご教授お願いします。

  • 化学
  • 回答数1
  • ありがとう数4

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • 101325
  • ベストアンサー率80% (495/617)
回答No.1

「化学便覧 基礎編 / 日本化学会編」(丸善)に載っています。 熱的性質に関する章(改訂5版なら10章、改訂4版なら9章)の、生化学的に重要な熱力学量に関する節です。 ここに、25℃、イオン強度 0.1 mol/L のときのΔHとΔCpの『実験値』が載っていますので、参考にして下さい。 #『文献値』と書くべきところを『理論値』と書き間違えると、レポートでは減点されますのでご注意ください。

yoyochan
質問者

お礼

早速図書館で調べてみます。レポートの注意参考になりました。ありがとうございました。

関連するQ&A

  • 酢酸イオンの加水分解

    酢酸ナトリウムが電離して生じた酢酸イオンCH3COO^- が加水分解するとき、 CH3COO^-+H2O ⇔ CH3COOH + OH^- の平衡が成り立ちます。このとき、平衡がかなり左に寄っているらしいのですが、それはなぜなのでしょうか?むしろ酢酸は弱酸(電離度<<1)で、 H^+ を出しづらいから右に寄ると思うんですが・・・ ご解説お願いします。

  • 酢酸の電離度

    0.1M酢酸に0.1M水酸化ナトリウムを加えて、pH=4.7に調整した。このときの酢酸の電離度をもとめよ。酢酸のイオン解離定数を2×10^-5とする。この問題のことで質問です。これは、酢酸が最初1000mlあるとして、水酸化ナトリウムを100mlずつぐらい加えていき、各滴定段階のpHを求め、pH=4.7になったとき、[H^+]=Cαから電離度を求めればいいのでしょうか?もし、この問題を解くのに参考になるWebページがあれば教えてください。

  • 酢酸と酢酸ナトリウムの混合溶液の液性

    参考書には、酢酸は CH3CHOOH⇔CH3CHOO(-)+H(+) という電離平衡を形成し、酢酸ナトリウムは CH3CHOONa→CH3CHOO(-)+Na(+) となって完全に電離する。 この混合溶液の液性は酸性である、と書いてあったのですが、 酢酸ナトリウムから電離したCH3CHOO(-)の加水分解(CH3CHOO(-)+H2O⇔CH3CHOOH+OH(-)) などは考慮しなくていいんでしょうか。 どなたか教えていただけたら嬉しいです。

  • pHを知りたい。解離定数?

    最近、次亜塩酸ナトリウム(0.04%)と酢酸(1%)を混合させた場合のpHがいくつになるのか質問しました。回答いただいたものですが、化学に無知な私にとって以下の計算をすることすらできません。 是非、お教え下さい。 次亜塩素酸ナトリウムと酢酸のモル濃度は、結構薄いので密度を1とすると、それぞれ0.00537mol/L、0.167mol/Lとなるので、酢酸が過剰です。 したがって混合液中には、HClO、CH3COOH、CH3COONaが存在することになります。 各溶質の解離状況は HClO ⇔ H+ + ClO- CH3COOH ⇔ H+ + CH3COO- CH3COONa → Na+ + CH3COO- (⇔は平衡) HClO、CH3COOHの解離定数をそれぞれK1、K2とすると K1=[H+][ClO-]/[HClO] K2=[H+][CH3COO-]/[CH3COOH] K1、K2は定数で、[CH3COO-]はCH3COONaがほぼ完全に解離することからCH3COONaの濃度とほぼ同じ、[HClO]、[CH3COOH]も反応式と元の濃度から求められるので、[H+](つまりpHも)計算できます。

  • 化学の濃度・電離・pH計算

    以下の2問が解けません・・ (1) 0.15Mの生理食塩水(電離度1.00)と浸透圧が等しく,Cl^-の濃度が0.17Mである溶液300mlをCaCl2/2H2OとKClをもちいて作る時、それぞれ何g必要か求めよ。また無機塩類の電離度も1.00とする。 (2) 0.15Mの生理食塩水(電離度1.00)と浸透圧が等しい酢酸溶液のpHはいくらか?酢酸の電離度は0.04とする。また、この酢酸溶液100mlに0.1MのNaOHを585ml加えるとpHはいくつになるか答えよ。NaOHの電離度は1.00である。 (2)の酢酸溶液の電離度が0.04というのは[AcOH]=xMのとき電離させると [AcO^-]=x*0.04M [H^+]=x*0.04Mになるということなのでしょうか? 0.15Mの生理食塩水(電離度1.00)と浸透圧が等しい酢酸溶液のモル濃度はどうやってもとめたらいいのでしょうか? あと(2)は 【化学平衡式】 [AcO^-][H^+]/[AcOH]=0.04 (酸解離定数を電離定数の式で求めれるのでしょうか??) 【物質収支】 [AcO^-]+[AcOH]=(100ml+585ml酢酸溶液のモル濃度)-(1) [Na^+]=0.1MのNaOHを100ml+585ml中でのモル濃度)-(2) 【イオン的中性式】 [AcO-]+[OH^-]=[Na^+]+[H^+] [OH^-]と[H^+]は[AcO-]と[Na^+]よりかなり少ないだろうと推定して [AcO-]+=[Na^+](近似)-(3) (3)を(1)、(2)に代入して得れた式を化学平衡式に入れればpHはもとまりますか?? (1)も電離の様子やもとめかたを詳しく教えてください。 おねがいします!!

  • 酢酸水溶液と水酸化ナトリウム水溶液の混合物 pH

    大学受験範囲です 「0.10mol/Lの酢酸水溶液10mLに0.10mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液5.0mLを加えて 緩衝液を作った。この溶液のpHはいくらか。 ただし酢酸の電離定数をK=2.7×10^-5mol/L log10 2.7=0.43とする」  という問題を、自分はこう考えました。 酢酸と水酸化ナトリウムは反応するわけだから、最初にその反応を考え その反応の結果生じた物質と残った酢酸を考えれば溶液のpHがわかる。 混合直後の水溶液には 酢酸は10×10^-4molある 水酸化ナトリウムは5×10^-4molある これがCH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2Oと中和反応する。 よって中和反応後は 酢酸5×10^-4mol  酢酸ナトリウム5×10^-4mol  水 たくさん ということになる。 酢酸          CH3COOH⇔CH3COO- + H+ 酢酸ナトリウム  CH3COONa⇔CH3COO- + Na+ 水               H2O⇔H+ + OH-      と電離している。 CH3COOH⇔CH3COO- + H+ が平衡に達するまでに電離した酢酸の物質量をXmolとすると 平衡時  酢酸(5×10^-4 -X)mol 酢酸由来の酢酸イオンXmol 酢酸由来の水素イオンXmolとなる。 ここで酢酸ナトリウム由来の酢酸イオン、水由来の水素イオンを無視できると仮定する。 そうすると2.7×10^-5=X^2/5×10^-4 -X が成り立つ。 5×10^-4 >> X と仮定すると 2.7×10^-5=X^2/5×10^-4 計算して X^2=2.7×10^-5 × 5×10^-4 X^2=13.0×10^-9 までできたのですが、ここから先解けなくなってしまいました。 どこで間違っているのか教えてください。       

  • ポリマーのC-Hから解離が始まる理由は?

    炭化水素系のポリマー(たとえばポリエチレン)の酸化はC-H結合が切れて、C・ ・H ラジカルが発生し、その後、酸素とパーオキサイドを形成して...というパターンで説明してある文献が多いのですが、一般にC-H結合エネルギーはは400kJ/mol台、C-C結合エネルギーは300kJ/mol台となっており、むしろC-C結合から解離が始まりそうなのですが、なぜC-Hからなのかを説明している文献が見つからず困っています。 おそらく、熱エネルギーを受ける場合、ポリマーの最外部位からの伝熱となるとC-HのHから熱を受けやすいからでは?と推測していますが、それでも2原子間なら一瞬で伝わるし、主鎖の場合は高次構造の変化等で熱を吸収して解離エネルギー以上になるのを抑制することが多いから? とかも推測していますがよくわかりません。 ご教授頂ければ幸いです。

  • 化学II 電離平衡

    化学II 電離平衡 たとえば酢酸で、電離定数Kaが2.8×10^-5mol/Lと与えられていたとします。 温度を変えなければ一定と書いてあるので、温度は一定とします。 この酢酸水溶液は、もちろん [CH3COOH] ←→ [CH3COO-] + [H+] の平衡を保っているから Ka=2.8×10^-5 を満たしていると思います。 それはわかるんですが、最近習った緩衝液や加水分解のところで 0.3mol/Lの酢酸100mlに0.1mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液100mlを加えた。混合液のpHを求めよ。 のような問題があり 反応式は [CH3COOH] + [NaOH] → [CH3COONa] + [H2O] で 与えられた情報と反応式の係数から計算すると 反応した後は 酢酸が0.02mol 酢酸ナトリウムが0.01mol 水が0.01mol できたことがわかりますが このときでも電離定数Ka=2.8×10^-5 は成り立っているのですか? 電離定数を習ったのは、酢酸がただ電離するだけの場合だったので このように、ほかの物質なんかと反応したときでも成り立つのかがわかりません。 また、成り立つとすれば Ka=[CH3COO-][H+] / [CH3COOH] の、酢酸が減り、酢酸イオンが増えるからKaがかなり大きくなるが 逆に水素イオンがおおきく減り、結局同じ値におさまるということでいいのでしょうか? (ここでは高校化学のレベルの話です。) 平衡、電離定数についての説明をお願いします。

  • 溶解熱

    気体状態のHCl(g)がH+(g)とCl-(g)に解離する反応1と、水に溶解したHCl(aq)がH+(aq)とCl-(aq)に電離する反応2の違いに関する以下の問いに答えよ。ただし反応熱は発熱のときはプラスに、吸熱のときはマイナスに表記するものとする。 HCl(g) → H+(g) + Cl-(g) 反応熱Q (反応1) HCl(aq) → H+(aq) + Cl-(aq) 反応熱57kJ/mol (反応2) 問1 H-Cl 結合の結合エネルギーを 428kJ/mol, Hのイオン化エネルギーを1312kJ/mol, Clの電子親和力を349kJ/molとして、反応1の反応熱Qを求めよ。 (答:1391kJ) 問2 0.10molの気体のHCl(g) を水1.0kgに溶解したところ、水の温度が1.8℃上昇した。ここで発生した熱には、HCl(g) を溶解する反応熱と HCl(aq) が電離する反応の両方の反応熱が含まれる。0.10molの H+(g)と 0.10 molの Cl-(g)を仮想的に水に溶解するときに発生する熱を求めよ。 (答:1.5×10^2kJ) 問2の答えが合わないので自分の考え方のおかしいところを教えてください。 自分の考え↓ HCl(g) が水に溶解する過程は以下のようになる。 (1) HCl(g) + aq →H+(g) + Cl-(g) + aq (2) H+(g) + Cl-(g) + aq →HCl(aq) (3) HCl(aq) →H+(aq) + Cl-(aq) (1)の過程で必要なエネルギーは、HCl(g)が0.1molであるから、139.1kJである。 (2)の過程で放出されるエネルギーをQとおく。 (3)の過程で放出されるエネルギーは、 HCl(aq)が0.1molであるから、5.7kJである。 HCl(g) →H+(aq) + Cl-(aq) の反応の過程で発生した熱は 1.8×1000×4.2×1/1000=7.56kJである。 したがって、Q+5.7=7.56+139.1 ∴ Q=140.96≒1.4×10^2 お願いします。

  • 硫酸のpH

    0.01M硫酸のpHを求めよ。第1段イオン解離100%、第2段イオン解離1×10^-2Mとする。この問題のことで質問です。まず、第1段階解離がH2SO4→HSO4^-+H^+であり、イオン解離が100%であるから、[H2SO4]=0,[H^+]=0.01としました。第2段階解離がHSO4^-→SO4^2-+H^+より、電離度αとして[HSO4^-]=C(1-α),[H^+]=[SO4^2-]=Cαとして電離度を求めて[H^+]を求め、第1段階解離と第2段階解離で生じた[H^+]を足して、pHを求めました。この解答では部分点しかありませんでした。どこが間違っているのでしょうか?ご指摘お願いします。