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酸化還元について。理論値分かりますか?

以下の濃度の液を滴定した時の理論滴定値は計算で出せますか?またその方法を教えて下さい。 -------------------------------------------------- ブドウ糖濃度23.2g/Lの溶液5mLを正確に量り、水を加えて正確に100.0mLとする。この液25mLを正確に250mLコニカルビーカーに取り、クエン酸第二銅溶液*25.0mLを加える。少量の沸騰石を加え、還流冷却器を取り付け、10分間煮沸する。冷後、ヨウ化カリウム3gを水3mLに溶かした液を加え、25%硫酸溶液25mLを注意して加え、0.1mol/Lチオ硫酸ナトリウム液で滴定する。 *クエン酸第二銅溶液:硫酸銅五水和物25g+クエン酸(一水)50g+炭酸ナトリウム(無水)144g→1000mL(水で) -------------------------------------------------- 原理としては、ブドウ糖と銅を酸化還元反応させて、反応しきらなかったCu2+とヨウ化カリウムを反応させ、ヨウ素をチオ硫酸ナトリウムで滴定しています。 実測値としては、14.20mL前後くらいになるのですが、書籍では15.65mLであり、差があります。書籍が間違えていないかの確認を取りたいです。

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  • c80s3xxx
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回答No.1

グルコース 23.2g/L を 5mL 取ればその中のグルコースは 0.116g で,この 1/4 を反応容器に取るので,実際に反応するグルコースは 0.0290g = 0.161 mmol. この反応でグルコースは2電子還元剤,Cu(II) は1電子酸化剤. Cu(II) は 0.322 mmol 消費される.加えているCu(II)は,元の溶液が0.1mol/L,添加量が 25mL なので,2.5mmol と過剰に入っている.残る Cu(II)は (2.5 - 0.322) mmol. ここでKI 3g = 18mmol を加えると,残存しているCu(II)がすべてCu(I) に還元され,その分 I2 が生成.生成量は [(2.5 - 0.322)/2] mmol.KI は過剰にあるので不足することはない. これをチオ硫酸ナトリウムで滴定すると,I2が還元され I- に戻される.チオ硫酸イオン2molで1molのI2を還元できるので,滴定に必要なチオ硫酸は (2.5 - 0.322) mmol.0.1 mol/L 溶液なら [(2.5-0.322)/0.1] mL (21.78mL.ただし,最初のCu(II)濃度に依存) が必要. グルコースなしのブランクでは [(2.5 - 0)/0.1] mL (25mL,同) が必要.ブランクとの差は,0.322/0.1 = 3.22 mL. つまり,10mL 以上の滴定値 (ブランクとの差) が出る時点で,おかしいと思うのですが. そもそも,0.1mol/Lで滴定して 10mL であれば,1mmol です.係数の問題はあるにしても,このオーダの物質量の反応のはず.ところが,そもそも反応容器に取っている量が1桁小さい.なので,根本的にどこか間違えて(誤解して) いる可能性が高いと思いますが.

mayomayoshi
質問者

補足

細かい解説、本当にありがとうございます。私も事前に計算していましたが、21.78mLになりました。BLも25mLで間違いないと思います。この試験法が記載されているのが、ヨーロッパの薬局方(通称:E.P.)です。こちらに原文がありますので、見て頂けませんか?http://okwave.jp/qa/q6315420.html 私の日本語訳がおかしいのでしょうか?実際に実施した結果は、何度やっても14.20mL前後になり、どうやっても21.78mLにはなりません。

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