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混合溶液の滴定

炭酸ナトリウムと水酸化ナトリウムの混合溶液10mLをビーカーにとり2つの実験を行った。 実験1:指示薬としてフェノールフタレインを1滴加えて、0.10mol/Lの塩酸で滴定したところ、指示薬の色が変化するまで10.0mlを要した。 実験2:さらに、指示薬としてメチルオレンジを1滴加えて、滴定を続けたところ、塩酸は6.0mLを要した。 炭酸ナトリウムと水酸化ナトリウムのモル濃度を求めよ。 どうかお教えください。

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次の順で反応すると考えて構わ無いでしょう。 (1) NaOH + HCl → NaCl + H2O 当量点のpHは、Na2CO3の加水分解で決まります(pH≒11~12程度)。但しこの当量点付近ではpHジャンプが起こらないので指示薬による滴定は困難です。 (2) Na2CO3 + HCl → NaHCO3 + NaCl 当量点のpHは、NaHCO3の不均化反応で決まります(pH≒8.3程度)。この当量点付近ではpHジャンプが起こるのでフェノール・フタレイン等を指示薬として滴定可能です。 (3) NaHCO3 + HCl → CO2 + H2O + NaCl 当量点のpHは、CO2の解離反応により決まります(pH≒3~4程度)。この当量点付近ではpHジャンプが起こるのでメチル・オレンジ等を指示薬として滴定可能です。 これを元に先ずは自分で考えましょう。

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質問者からのお礼

迅速な詳しい回答ありがとうございました。 これを参考に考えてみます。

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まず反応式を書いてみましょう。 1) 炭酸ナトリウム 2) 水酸化ナトリウム 炭酸ナトリウムは二段階の滴定になりますね。

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