スライド 1

中和滴定実験
がんばっていきましょい。
【準備】
試薬:水酸化ナトリウム標準溶液(0.1mol/l)・食酢・蒸留水
フェノールフタレイン溶液
器具:ビュレット・ビュレット台・ホールピペット(10ml)・メスフラスコ
コニカルビーカー・ビーカー・漏斗
【中和滴定実験】
や
目的: 市販の食酢の濃度を求めてみよう。
化学反応式:
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
ちなみに、酢酸ナトリウムは、
塩の分類でいうと、( 酸性塩 ・ 正塩 ・ 塩基性塩 )
です。
水溶液の性質は( 弱酸性 ・ 中性 ・ 弱塩基性 )
です。
弱酸 と 強塩基 の塩なので加水分解が、
起こる!!
ビュレットには、
NaOHaq
を入れる。
※食酢(酢酸)は、
10倍に薄めて使用する。
コニカルビーカーには、
CH3COOHaq
を入れる。
【酢酸水溶液に水酸化ナトリウムを滴下したときの滴定曲線は? 】
指示薬としてフェノールフタレインかメチルオレンジをコニカルビーカーに入れる。
pH
14.0
指示薬として適当なものはどっち?
フェノールフタレインです!!
赤色
9.8
①
①:フェノールフタレインの変色域
8.0
無色
7.0
中和点
塩の加水分解の影響で、上に移動する。
酢酸ナトリウムが弱塩基性。
黄色
4.4
②:メチルオレンジの変色域
②
3.1
0
赤色
滴定量
(ビュレットからNaOHaqを滴下する量)
【使用する主な器具】
①
②
ビ
ュ
レ
ッ
ト
③
コ
ニ
カ
ル
ビ
ー
カ
ー
ホ
ー
ル
ピ
ペ
ッ
ト
④
メ
ス
フ
ラ
ス
コ
な水
らで
なよ
いく
器洗
具っ
はて
どか
れら
?使
用
し
な
け
れ
ば
し共
な洗
くい
て(
は使
な用
らす
なる
い溶
器液
具で
は洗
どう
れこ
?と
)
を
【操作1 】
ホールピペットで食酢
10mlをメスフラスコに
取り、水を標線まで加
えて、全体を100mlと
し(10倍に薄める)、コ
ニカルビーカーにあけ
る。
【操作2 】
操作1で使用した
ホールピペットを
水でよく洗ったあと、
10倍で薄めた食酢
で共洗いする。
何故じゃ?
原液の食酢を使用しているので、
そのまま使っては濃度が大きく
なってしまうし、共洗いしなければ、
水で洗ったので濃度が小さくなって
しまう。
【操作3 】
3個のコニカルビーカー(A)、(B)、(C)に、
10倍に薄めた食酢を、共洗いしたホールピペットで
10mlづつ取り、指示薬として
フェノールフタレイン溶液を1~2滴加える。
(A)
(A)
(B)
(B)
(C)
(C)
【操作4 】
ビュレットに0.1mol/lの水酸化ナトリウム標準溶液を
漏斗(ろうと)を用いて入れる。入れ終わったら、
漏斗ははずしておく。
閉まっているかどうか、注意してください。
【操作5 】
ビュレットの下に適当なビーカーを置いて、コックを開き、
ビュレットの先端にも溶液を満たし、目盛りの読みやすい
位置に水酸化ナトリウム標準溶液の液面を合わせる。
はじめの目盛を目分量で10分の1まで読んで、
プリントの表に記録する。
漏斗(ろうと)とビュレットの間に隙間を作らないと、
なかなかうまく溶液が入っていきません。
「0」の目盛よりも
少し多く入れて...、
0
見やすい箇所に
目盛を合わせて、
1回
1回
(普通は「0」に合わせる)
2回
2回
滴定開始。
3回
3回
三回やって、
平均をとります。
※6~7mlの間が中和点になるはずです...
【操作6 、7】
コニカルビーカー(A)に、ビュレットから0.1mol/lの
水酸化ナトリウム標準溶液を滴下していき、
時々コニカルビーカーを振って、
液の色が薄いピンク色になったところで、
水酸化ナトリウム標準溶液の滴下をやめ、
ビュレットの目盛りを読んで、プリントの表に記録する。
水酸化ナトリウム標準溶液をビュレットの目盛りが
読みやすい位置に合わせた後、
コニカルビーカー(B)、(C)についても
同様な実験をし、ビュレットの目盛りを読んで、
表に記録する。
(濃い)
【ヒント】
息を吹きかけても、
色は消えます。
【選択】
① 空気中の窒素のため
② 空気中の酸素のため
③ 空気中の二酸化炭素のため
④ 三浦穣の息が臭いから
⑤ 三浦穣の息がいい匂いだから
⑥ 実は三浦穣ではない。
もうおわかりですね。
空気中の二酸化炭素のせいで、
中和反応が進行してしまったため
なのです。
こんな中和反応が進んでしまう。
H2CO3 + NaOH → NaHCO3 + H2O
H2CO3 + 2NaOH → Na2CO3 + 2H2O
考察1
使用した酸 (CH3COOHaq)食酢を10倍に薄めて使用
1価
m
X mol/l
c
使用した塩基 (NaOHaq )
1価
m’
0.1mol/l
c’
10ml
v
3回の平均値
(各班の結果)ml
v’
mcv=m’c’v’
考察2
考察1で出したモル濃度の10倍が、食酢のモル濃度となる。
y=10X
質量パーセント濃度はどうなる?
食酢のモル濃度を y mol/l とする(各班により異なる値)。
y mol/l の食酢を1l(1000ml)持ってくると、
酢酸の分子式:C2H4O2=60(g
食酢溶液:CH3COOHaq
1000ml、
密度は1.0(g / cm3)だから
1000g
溶液の質量
w+W (g)
溶質:CH3COOH
/ mol)=M
←ちなみに
こいつは示性式
n = y mol
w = n・M
= y×60 (g)
溶媒:H2O
溶質の質量
w (g)
質量パーセント濃度 =
溶質の質量
×100 (%)
溶液の質量
=
w
×100 (%)
W + w
W:溶媒の質量
w:溶質の質量
W+w:溶液の質量
以上の知識を利用して、
食酢の質量パーセント濃度を出してみましょう!!
こ
こ
に
注
目
。
使
用
し
た
食
酢
で
す
見えないって? 。
拡大してみるかい?
どうじゃ!?
まだ見えない?
お・ま・せ・さん
考 察 終 了。
※考察3は自力でできますな。
ちなみに更におまけで言っておくと、時間のたった状態の水酸化ナトリウムを使用た場
合、二酸化炭素で中和されてしまい、実際の濃度より酢酸の濃度は小さい値になってし
まうのではないでしょうか?
後片付けは、しっかりとやりましょう。
・ビュレットはそのままにしておく。
※中の水酸化ナトリウム水溶液は元のビーカーに戻してください。
・食酢と水酸化ナトリウム水溶液もそのまま。
・コニカルビーカーとメスフラスコは水洗い。
・ホールピペットも水洗い。
・机の上はきれいに拭きましょう。
お疲れ様でした、それではさようなら!!
お
し
ま
い
こ
れ
に
て
、
1班
2班
3班
4班
5班
8.2ml(0.082)4.9%
7.8ml(0.078) 4.7%
8.1ml(0.081)4.9%
7.5ml(0.075)4.5%
8.0ml(0.080)4.8%
6班 7.5ml(0.075)4.5%
7班 7.4ml(0.074)4.4%
8班 7.4ml(0.074)4.4%
9班 7.8ml(0.078)4.7%
10班 8.3ml(0.083)5.0%
1班
2班
3班
4班
5班
7.6ml(0.076)4.4%
7.6ml(0.076)4.6%
7.9ml(0.079)4.7%
7.2ml(0.072)4.3%
6.6ml(0.066)4.0%
6班 7.8ml(0.078)4.7%
7班 4.6ml(0.046)
8班 7.3ml(0.073)4.1%
9班 12.1ml(0.121)
10班 9.0ml(0.090)5.4%