• 締切済み

過マンガン酸カリウム水溶液で滴定

 ある問題集に、次のような質問がありました。  市販のオキシドールを純粋な水で正確に10倍に希釈した。  希釈したオキシドール10mLを200mL のコニカルビーカーにとり、水溶液を酸性とし、純粋な水を加えて50mLとした。   この水溶液を、0.020mol/Lの過マンガン酸カリウム水溶液で滴定したところ、15mLを要した。  酸性にした後、水で希釈する理由を教えてください。

  • 化学
  • 回答数3
  • ありがとう数5

みんなの回答

  • manyuaru
  • ベストアンサー率58% (38/65)
回答No.3

解答じゃないのですが書かせていただきます。 他の方の回答で反応を穏やかにとありましたが、反応が遅いと当量点を超過して正確な値が出ないのでNGです。 たとえば環境分析のCOD(Mn)(=水中の有機物の指標)は逆滴定で測定します。 資料水にKMnO4を加えて加熱し有機物を分解後、残留したKMnO4を過剰量のシュウ酸Naで還元します。溶液中に残った過剰量のシュウ酸NaをKMnO4で滴定して測定します。 直接シュウ酸Naで測定してはいけないんです。これを逆滴定と言っています。 理由はKMnO4は色は付き易いのですが、消えにくいんです。これは反応速度の差に起因します。

katosensei
質問者

お礼

 とりあえず、私の疑問は解消されませんが、「理由はKMnO4は色は付き易いのですが、消えにくいんです。」というのは、知りませんでした。ありがとうございます。

noname#160321
noname#160321
回答No.2

#1のお答えは「うがちすぎ」です。 実際の試料を測定する時も200mLのコニカルビーカーを使う時試料の量が10mLでは扱いづらくてかないません。 大体受け器の容量の10%から30%位の濃度に薄めます。 過マンガン酸滴定の場合、過マンガン酸イオンの濃紫色→ほぼ無色の変化は非常に明瞭なので溶液の体積による色の希釈から来る誤差は無視できます。 なお、酸アルカリ滴定ではないので、コニカルビーカーを使う意味はあまりありませんね。 まあ、確かにでかいビーカーや口の細すぎる三角フラスコよりは使い易いですが。^^

katosensei
質問者

お礼

補足に対する回答を期待していましたが、2週間が経ちましたので、一旦締め切りたいと思います。 ありがとうございました。

katosensei
質問者

補足

 「大体受け器の容量の10%から30%位の濃度に薄めます。」について  もし、100mLのコニカルビーカーを使えば、薄めなくても良いのですか?

  • Saturn5
  • ベストアンサー率45% (2270/4952)
回答No.1

実験場の理由は濃度を薄めて反応を穏やかにすることです。 過酸化水素水の酸化はかなり発熱をともない、溶液が飛ぶ可能性が あります。それで、濃度を下げています。 しかし、問題上での意味は、数字を増やして受験生を混乱させることです。 滴定の意味を正しく理解していれば、水を加えても過酸化水素の物質量は 変化しないことがわかるはずです。

katosensei
質問者

お礼

補足に対する回答を期待していましたが、2週間が経ちましたので、一旦締め切りたいと思います。 ありがとうございました。

katosensei
質問者

補足

 「過酸化水素水の酸化はかなり発熱をともない、溶液が飛ぶ可能性があります。」とありますが、10倍に薄めたあとで、本当にこんな激しい反応が起きるのでしょうか?

関連するQ&A

  • 過マンガン酸カリウムの濃度の決定

    高校の理科の実験で酸化還元滴定「オキシドールの濃度を過マンガン酸カリウム水溶液で求める」実験をしました。 初めにシュウ酸(濃度は分かっている。量は正確にはかった。)に過マンガン酸カリウム水溶液を滴定して過マンガン酸カリウムの濃度を決定するのに 「過マンガン酸カリウムをビーカーに0.63gはかりとってビーカーに蒸留水を約200ml入れる」という手順で、なぜビーカーを使っていいのでしょうか(なぜ蒸留水の量は大体でいいのでしょうか) たとえば200mlと150mlだと濃度が違って滴下する量も違い過マンガン酸カリウム水溶液の濃度も変わってしまう気がするのですが・・・ 分かりません・・ よろしくお願いします。 できればわかりやすくお願いします・・<(_ _)>

  • 酸化還元滴定について教えてください

    学校でオキシドールの濃度測定の実験をして、課題を出されました。 実験内容は、 (1)市販のオキシドールも5mlをホールピペットでメスフラスコに移し、純水を加えて10倍に希釈する。 (2)10倍に規希釈したオキシドール5mlをコニカルビーカーに取る。 (3)(2)のコニカルビーカーに6mol/l硫酸1mlを加えよく混合する。 (4)0.05mol/lの過マンガン酸カリウム水溶液10mlをメスシリンダーに取る。 (5)(4)の水溶液をコニカルビーカー中の10倍希釈オキシドールに滴下していく。溶液がごく薄くなったところで滴下をやめる。滴下量を算出する。 (7)コニカルビーカーに、オキシドールの場合と同量の純水をとり、滴下操作を行う。(5)の操作から差し引いて誤差の補正を行う。 というものでした。 ちなみに実験して出た滴下量は3.3でした。 課題は 1.オキシドールの体積モル濃度は何mol/lになるか 2.オキシドールの質量パーセント濃度は何%になるか。オキシドールの密度は1g/mlとする というものなのですが、いま一つよくわかりません。電子数が等しくなるから2:5を使って計算するとかなんとか…よくわからないです;; わかりやすく説明お願いします。 あと、(7)コニカルビーカーに、オキシドールの場合と同量の純水をとり、滴下操作を行う。(5)の操作から差し引いて誤差の補正を行う。 これの意味がよくわかりません。 できたらこれの意味も教えてください。 ながくなってしまってすいません、よろしくお願いします。

  • 酸化還元滴定  上智大の過去問

    問題  市販のオキシドール(殺菌消毒用に用いる過酸化水素水)の濃度を調べるために次の実験をした。 市販のオキシドールをホールピペットで10mL量り、200mLのメスフラスコのいれて、水を標線まで満たした。この水溶液10mLを別のホールピペットで、量りとってコニカルビーカーに入れ、水を入れて、50mlとし、4mol/L 硫酸を5mL加えた。これを、ビュレットに入れた1×10-2 mol/Lの過マンガン酸カリウム水溶液でて滴定した。滴定に要した過マンガン酸カリウム水溶液の体積は 17mlであった。 (1)実験結果から得られる市販のオキシドール中の過酸化水素のモル濃 度はいくらか。    ★解答★  薄める前の市販オキシドールをcmol/lとおく。 1×10-2mol/L ×17/1000 L × 5=c/20moL/L ×10/1000 L×2 c=o.85mol/l   左辺 MnO4-の受け取るe- 右辺 H2O2の渡すe- ★★疑問★★ (1) c/20が分かりません。   溶液を20倍に薄めているので、c/20mol/L らしいです。 これは、3行目の 、10÷200=1/20だと思うのですが、     6行目で、水50mL加え、4moL/L 硫酸を5mL加えて          いるので、もっと、薄くなる気がするのですが。  なぜ、関係ないのですか? (2)6行目「水を入れて、50mlとし、4mol /L硫酸を5mL加えた」 とあるのですが、4mol /L硫酸を5mLは何のために入れたのですか? ●●どなたか、分かる方だけでいいので、教えてください。。                 

  • 酸化還元滴定について教えてください。

    酸化還元滴定の実験をこの前やりました。過マンガン酸カリウム(硫酸酸性)と過酸化水素水の反応がありますよね。その化学反応式(2KMnO4+3H2SO4+5H2O2→2MnSO4+8H2O+5O2+K2SO4)は分かるのですが、反応後に、滴定を行った後のコニカルビーカーを放っておいたら茶色になりました。原因は二酸化マンガンが生成されたからなのですが、何故二酸化マンガンが生成されたのですか?教えてください。 実験の方法は、希釈したオキシドールと希硫酸をコニカルビーカーに入れた後、ビュレットからカマンガン酸カリウム水溶液を滴下する、といったものです。 よろしくお願いします。

  • シュウ酸水溶液と過マンガン酸カリウム水溶液の反応について

     シュウ酸水溶液に過マンガン酸カリウム水溶液を加え温める反応について質問です。  ここで過マンガン酸カリウム水溶液は硫酸酸性でないければならないということですが、    (1)硫酸酸性とはなんですか?  (2)なぜ「硫酸酸性」でないとダメなんですか?  ご指導よろしくお願いします。

  • 酸化還元滴定 考察について

    シュウ酸水溶液の標準溶液を用いて、濃度の分からない過マンガン酸カリウム水溶液の濃度を求める実験をしました。 シュウ酸の濃度は0.05mol/Lです。 シュウ酸10mLをコニカルビーカーに入れ、希硫酸(5滴)を入れ、過マンガン酸カリウム(4滴)を入れ湯煎し、色が消えるまで湯煎する、という方法です。 色が消えなくなった時の過マンガン酸カリウムの目盛りを読みとったのが6.3mL(平均)でした。 ここで過マンガンカリウム水溶液の濃度はどのように求めたら良いですか?? あと、3回記録を取ったのですが、結果に誤差が生じたのは何故ですか? また、シュウ酸を入れたコニカルビーカーに過マンガン酸カリウムを滴下し、溶液の色が消えるまで温めたのですが、ここで何故温める必要があるのでしょうか? できれば、なるべく早くお答え頂くとありがたいです。 多くの質問ですみませんが、よろしくお願いします!

  • 酸化還元問題(大学受験)

    こんばんは。大学受験問題です。よろしくお願いいたします。 問題は、 「市販のオキシドールは過酸化水素の薄い水溶液である。市販のオキシドール中の過酸化水素のモル濃度を調べるために次の実験を行った。 市販のオキシドールを純粋で、正確に十倍に希釈したのに、性格に10.0ml測りとり、コニカルビーカーに入れた。さらに1mol/lの☆希硫酸を約5ml加えた。この溶液に0.0200ml/lの過マンガン酸カリウム水溶液を徐々に滴下した。(以下略) ☆ の希硫酸を加えるのはなぜか。また、かわりに希塩酸、希硝酸を用いることはできないのはなぜか。」です。 解答は、 溶液を酸性にするため。 塩酸は過マンガン酸カリウムによって酸化され、硝酸は酸化剤として作用するため。 です。 ですが、この解答だけでは、よくわかりません。まず、希硫酸を加えるのは溶液を酸性にするため、というのはわかりました。ですが、そもそもどうして溶液を酸性にする必要があるのですか? 塩酸と硝酸の場合はつまり反応に加担してしまうからだめということですよね? で、どのような反応が起こるのか自分なりに考えてみましたが… 硝酸の場合は、MnO4-がMn2+になるんだと思いますが、NO3-はどうなるのでしょうか。 塩酸の場合は、cl-がCL2に酸化されるんだと思いますが、過マンガン酸カリウムはどう還元されるのでしょうか。 ↑ではだめでしょうか?過酸化水素は酸性でよかったのですよね? 以上少しややこしいのですが、どなたかわかるかた、コメントをいただけると幸いです。よろしくお願い致します。

  • 酸化還元滴定の問題で、質問があります。

    酸化還元滴定の問題で、質問があります。 以下の問題について、解いてみたのですが答えがあっているのか分かりません。 明日テストなのですが、もう確認できないので、こちらに投稿させて頂きます。 シュウ酸二水和物(COOH)2・2H2O(式量126)0.756gをとり、水に溶かして100mlとする。 このシュウ酸水溶液10mlをコニカルビーカーに測りとり、ここへ6mol/L希硫酸10mlを加えたものを、 約70℃の湯で温めておく。 この溶液が温かいうちに、濃度未知の過マンガン酸カリウム水溶液をビュレットから滴下したところ、 16.00ml加えた時点で、ちょうど溶液の色が無色から淡赤色へ変化した。 この過マンガン酸カリウム水溶液のモル濃度を求めよ。 この問題を僕は 0.756×(90/126)×(10/100)×2=x×(16/1000)×5 ※x…過マンガン酸カリウム水溶液のモル濃度 と立式し、これを解いて過マンガン酸カリウム水溶液のモル濃度を0.741mol/Lと導きました。 これで正解でしょうか? 解答・解説を宜しくお願いします。

  • アセチレンと過マンガン酸カリウム水溶液

    アセチレンの性質の実験で、 アセチレンに0.02[mol/L]過マンガン酸カリウム水溶液(硫酸酸性)を1[mL]加えてよく混ぜたら茶色に変化したんですけど、どうして茶色になるんでしょうか? わかりにくい質問ですいませんm(__)m

  • 過マンガン酸カリウム水溶液

    希硫酸に溶けて2価の陽イオンになり、その溶液を硫酸酸性のうすい過マンガン酸カリウム水溶液(赤紫色)に入れると、その色が消える金属は何があるんでしょうか?宜しくお願いします。