• ベストアンサー

炭酸バリウム?

学生実習で生薬の抽出を行いました。 生薬の抽出ろ液に含まれる糖の確認としてTLCを行ったのですが、その前の抽出で硫酸を用いたため、濾液を中和するために炭酸バリウムを用いました。 なぜ、炭酸バリウムを用いたのでしょうか? 他の塩基ではいけないのでしょうか? 炭酸バリウムは硫酸と以下のように反応します。 BaCO3 +H2SO4 → BaSO4+ CO2 + H2O 反応して出来る物質が、硫酸バリウムと二酸化炭素と水であるため、後のTLCに影響を与えないというのが理由と考えたのですがどうでしょうか? ご教授よろしくお願い致します。

  • 化学
  • 回答数5
  • ありがとう数3

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • org1
  • ベストアンサー率34% (60/173)
回答No.1

沈殿と気体発生で 生成物質がともに系から追い出せるから。 あなたの考えに同意です あと,塩ではなくてアルカリを用いると 標的物質が破壊される可能性も考えていると思います

tyappuran
質問者

補足

ご回答ありがとうございます。 >あと,塩ではなくてアルカリを用いると 標的物質が破壊される可能性も考えていると思います アルカリだと、OH-が糖に攻撃してしまうとういことですね? 仮に、他のアルカリで炭酸バリウムのように、生成物質が系から追い出せるものであっても、糖に影響を与える可能性があるので、塩の方が好ましいということですね。

その他の回答 (4)

  • org1
  • ベストアンサー率34% (60/173)
回答No.5

補足ありがとうございました いずれも単糖類なので 酸にも塩基にも強いですね(汗 ただ,一般論としては 抽出液の中和には弱酸・弱塩基の塩を用いるか, 物質量が決まっているのならば 当量の酸・塩基を加えると言うことが言えると思います 前者の方が手軽なのでよく用いられるのではないでしょうか

tyappuran
質問者

お礼

何度もご回答ありがとうございます。 いろいろと考えることができ勉強になりました。 ありがとうございました。

  • org1
  • ベストアンサー率34% (60/173)
回答No.4

#1です しばらく出掛けていてほったらかしになってました スミマセン まず炭酸バリウムはおそらく微粉末のものを用いたのでしょうから 生じた硫酸バリウムによって反応が著しく阻害されるとは 思えないので、問題ないと思います それから糖の種類が分かりませんが 表記に『生薬』とあったので pHを過激に上げない方がよいかと思ったのです 硫酸での抽出と言うことで かなり酸性領域にあっての抽出のようですが 酸では影響がないという解釈です 天然高分子の場合は 酸に強いと塩基に弱いと言うことは あり得ることだと考えたわけです また,抽出液のpH調整ですから たぶんおおざっぱに調整したものと考えました (実際pH試験紙を用いてらっしゃてますよね) 従って大過剰でないにしても 少量過剰でも著しくpHを上げるアルカリは好ましくないと思います

tyappuran
質問者

補足

詳しく説明していただきありがとうございます。 生薬はルチンを用いましたので、糖はGluとRhaです。 >天然高分子の場合は酸に強いと塩基に弱いと言うことはあり得る このことについて、知りませんでしたので勉強になりました。 自分でももう一度調べてみます。 >pH調整ですから大過剰でないにしても少量過剰でも著しくpHを上げるアルカリは好ましくないと思います おっしゃるとおりですね。

  • htms42
  • ベストアンサー率47% (1120/2361)
回答No.3

硫酸の中和ということであれば炭酸ナトリウムのような塩基性の塩でもいいように思います。その場合、硫酸イオンが残ります。硫酸イオンも除かなけばいけない実験でしょうか。 >炭酸バリウムの表面を硫酸バリウムが覆うということがよく理解できないのですが、どういう現象なのでしょうか? >BaCO3 +H2SO4 → BaSO4+ CO2 + H2O この反応は弱酸の塩に強酸を加えると弱酸が遊離して強酸の塩が生じるという反応です。弱酸の塩、強酸の塩のどちらかが水によく溶ける時は反応はどんどん進みます。 今の場合は両方ともが難溶性の塩です。 炭酸バリウムと硫酸の反応は固体の炭酸バリウムの表面で起こります。反応で生じた硫酸バリウムも難溶性ですのでそのまま炭酸バリウムの表面に張り付いた状態になります。硫酸バリウムは硫酸には溶けないのですから内部の炭酸バリウムと硫酸とは接触できません。反応はストップします。 こういうことが起こりそうな気がして質問しました。 >確かに炭酸バリウムは難溶性の物質ですので、中和にはかなりの量を必要としました 計算量に対して使用量はどれくらいになっていますか。 硫酸酸性の溶液を中和していくのですから溶液をアルカリ性にしている分けではありません。OH-が糖を壊すということはないと思います。 御質問の糖についての実験の経験はありません。

tyappuran
質問者

補足

丁寧なご回答ありがとうございます。 炭酸バリウムの表面を硫酸バリウムが覆うということはよく理解できました。 しかし今回の実験では、炭酸バリウムの使用量は計っていませんでした。少しずつ加えPH試験紙で中性になるまで加えていきました。 >硫酸酸性の溶液を中和していくのですから溶液をアルカリ性にしている分けではありません。OH-が糖を壊すということはないと思います。 塩で中和を行った場合、溶液はアルカリ性になりませんが、もし、NaOHのような塩基で中和を行ってしまえば、OH-が糖を破壊する恐れがあるという理解で合っていますでしょうか? 何度もすみません。 よろしければご教授お願い致します。

  • htms42
  • ベストアンサー率47% (1120/2361)
回答No.2

確かにこの反応を考えることは出来そうです。 でも炭酸バリウムも硫酸バリウムと同程度の難溶性の物質ですのでうまく反応が進むのかなという気がします。 炭酸バリウムの表面を硫酸バリウムが覆ってしまえば反応が止まります。そういうことはありませんでしたか。

tyappuran
質問者

補足

ご回答ありがとうございます。 >でも炭酸バリウムも硫酸バリウムと同程度の難溶性の物質ですのでうまく反応が進むのかなという気がします。 確かに炭酸バリウムは難溶性の物質ですので、中和にはかなりの量を必要としました >炭酸バリウムの表面を硫酸バリウムが覆ってしまえば反応が止まります。そういうことはありませんでしたか。 炭酸バリウムの表面を硫酸バリウムが覆うということがよく理解できないのですが、どういう現象なのでしょうか? また、覆わなければ反応が行き続けるということでしょうか? もしよろしければ教えてください。 よろしくお願いします。

関連するQ&A

  • CO2の定量

    標準状態の空気10リットルを、0.05mol/lの水酸化バリウム水溶液200mlの中に通じた。このとき空気中に存在する二酸化炭素はすべて水酸化バリウムと反応し、炭酸バリウムの白色沈殿が生じた。この沈殿をろ過し、ろ液のうち20mlを0.1mol/lの塩酸で中和したところ19.6mlを要した。この空気中の二酸化炭素の量は体積百分率で何%か。有効数字2桁で答えよ。 Ba(OH)2+CO2→BaCO3+H2O BaCO3+2HCL→BaCL+CO2+H2O 反応式は立てられましたが、この後どうすればいいのか分かりません。詳しくお願いします。

  • CO2の定量

    標準状態の空気10リットルを、0.05mol/lの水酸化バリウム水溶液200mlの中に通じた。このとき空気中に存在する二酸化炭素はすべて水酸化バリウムと反応し、炭酸バリウムの白色沈殿が生じた。この沈殿をろ過し、ろ液のうち20mlを0.1mol/lの塩酸で中和したところ19.6mlを要した。この空気中の二酸化炭素の量は体積百分率で何%か。有効数字2桁で答えよ。 Ba(OH)2+CO2→BaCO3+H2O BaCO3+2HCL→BaCL+CO2+H2O 反応式は立てられましたが、この後どうすればいいのか分かりません。詳しくお願いします。

  • 二酸化硫黄と炭酸ナトリウムの反応

    Na2CO3が塩基、SO2が酸性酸化物として中和反応し、 SO2 + Na2CO3 + H2O → NaHSO3 + NaHCO3 さらに炭酸ナトリウムを加えると、 NaHSO3 + Na2CO3 → Na2SO3 + NaHCO3 と反応するそうなのですが、 炭酸水素ナトリウムが生成するのが納得できません。 電離定数を調べてみると、 亜硫酸の第一電離:SO2 + H2O ⇔ H^+ + HSO3^-   Ka=1.3×10^(-2) 炭酸の第一電離:CO2 + H2O ⇔ H^+ + HCO3^-    Ka=2.5×10^(-4) で、亜硫酸の方が強酸です。 だとしたら、弱酸の遊離より、二酸化炭素が発生するはずで、 炭酸水素ナトリウムの状態で反応が止まるとは思えないのですが。 どうでしょう?

  • 化学基礎 中和反応

    次の問いについて質問があります。 (1)0.25molのCO2を反応させるのに必要なBa(OH)2は何molか。 (2)(HCO3-)+(H3O +)→CO2+2(H2O) 炭酸水素イオン+オキソニウムイオン→二酸化炭素+2(水) このとき塩基としてはたらいてるのはどれか。 (1)での反応式は CO2+Ba(OH)2→BaCO3+H2O になると思うのですが、なぜBaCO3が出来るということがわかるのでしょうか。BaCO3じゃなければ何だと聞かれたら何も言えませんが、左辺だけ見た時に、反応後に何が出来るのかを知る方法を教えて欲しいです。 (2)で塩基としてはたらいているのはHCO3-だそうですが、なぜでしょうか。ブレンステッドローリーの塩基の定義はH+を受け取っていることだと思うのですが、何故この式で、HCO3-がH+を受け取っているとみなせるのでしょうか。

  • 水酸化バリウムで二酸化炭素を吸収 お願いします

    こんにちは。早速お願いします。 二酸化炭素を水酸化バリウムで吸収します。そしてその液体に塩酸を入れて中和を利用し、二酸化炭素の量を測ります。 Ba[OH]2+CO2 → BaCO3+H2O ここで塩酸と中和するのはBa[OH]2ですよね。ではこのBa[OH]2の物質量はどのようにしてもとめるのでしょうか。吸収したCO2をxとして考えると。解答にはBa[OH]2=水酸化バリウム水溶液のモル-x となっています。なぜでしょうか? すみません。上手くまとまってなくて。回答お願いします。

  • 化学反応式

    次の化学反応式の係数を求めよという問題があるんですが、 1)C2H5OH + O2 => CO2 + H2O 2)NH4Cl + Ca(OH)2 => CaCl2 + H2O +NH3 3)NaHCO3 + HCl => NaCl + H2O + CO2 4)MnO2 + HCl => MnCl2 + H2O + Cl2 5)Cu + HNO3 => Cu(NO3)2 + H2O +NO 6)Cu + HNO3 => Cu(NO3)2 + H2O +NO2 7)炭酸水素ナトリウム(NaHCO3)を加熱すると炭酸ナトリウム (Na2CO3)と水と二酸化炭素に分解する。 8)硫酸ナトリウム(Na2SO4)水溶液に塩化バリウム(BaCl2)水溶液 を加えると硫酸バリウム(BaSO4)の白色沈殿ができる。 1)は順に1,3,2,3?? 2)は全然分かりません。 3)は全部係数1ですか? 4)は順に1,4,1,2,2?? 5)は分かりません・・・ 6)は分かりません・・・ 7)は NaHCO3 => Na2CO3 + H2O +CO2 で考えるんですよね?? 8)は Na2SO4 + BaCl2 => BaSO4・・・? Naとかなくなるってことですか??

  • 中和

    27° 1atm の空気1.0lを5.0×10(-2)mol/l の水酸化バリウム水溶液200mlの中に通じたその時生成した沈殿をろ過し ろ液20.0mlをとって1.0×10(-1)mol/lの塩酸で中和したところ19.6ml を要した この空気1.0lの二酸化炭素の物質量を求めよ 回答 吸収された二酸化炭素をx(mol)とすると中和点において 2x=5.0×10(-2)×2×200/1000 - 10.×10(-1)×19.6/1000×200/20 x=2.0×10(-4) 分かりません これで起こる反応は、 (1) CO2 + Ba(OH)2 →BaCO3 + H2O (2) Ba(OH)2 + 2HCI→ BaCI2 + 2H2O ですよね これから何故あの式が…… 2x となってるのか それと、最後の20/200も

  • 塩基性炭酸銅と硫酸の反応

    塩基性炭酸銅と硫酸の反応は CuCO3(OH)2 +H2SO4 →CuSO4 + CO3+2H2O でいいのでしょうか。でもCO3なんてあり得ないですよね…?

  • 炭酸ナトリウムと安息香酸の中和

    炭酸ナトリウムは水中で電離し、 Na2CO3 → Na⁺ + CO3²⁻ ・・・ (1) CO3⁻が加水分解して CO3²⁻ + H2O → HCO3⁻ + OH⁻ ・・・ (2) となり、式(2)でOH⁻が発生するため弱塩基性であると習いました。 ということは、炭酸ナトリウムと安息香酸の中和(弱酸の遊離?)では式(2)のOH⁻と水中で電離した安息香酸から出たH⁺が反応してH2Oができ、Ph-COO⁻の失ったH⁺を補うようにNa⁺が付くというような反応になるのでしょうか? 教科書に書いてある炭酸ナトリウムと塩酸の反応から予想すると、 Na2CO3 + 2Ph-COOH → 2Ph-COONa + H2O +CO2 ・・・ (3) という反応式になると思いますが、これでは加水分解で必要なH2Oなどが式に出てきません。 炭酸ナトリウムと安息香酸の正しい反応の方法を教えてほしいです。よろしくおねがいします。 ちなみに調べていると「安息香酸の酸性のほうが強いから反応する」というようなことが書いてありますが、何より酸性が強いかがわかりません。HCO3⁻でしょうか?

  • 様々な反応の仕方の見分け方

    BaCO3+HCl→BaCl2+H2O+CO2(弱酸遊離反応) はわかるのですが、 BaSO4+HCl→沈殿は溶けない とあるのですが、これは不揮発性酸の反応は起きないのでしょうか? 不揮発性酸の塩+揮発性酸という条件は満たしていると思うのですが… 他に CaCO3+希H2SO4→CaSO4の被膜で反応は進まない とあるのですが、これはどのように判断すればいいのでしょうか? 沈殿反応との例外と考えるのでしょうか? 酸化還元、中和、沈殿、弱酸、揮発性酸、錯イオンなどの反応がありますが、上のようにあまり見かけない(?)式がどのような反応を起こすのかの見分け方がいまいちわかりません。 よろしくお願いします。