中 和 反 応 酸の定義 水に溶けて電離した時に + H (水素イオン) を出すものを酸という! 例 H Cl H H + H SO4 Cl + H + H SO4 塩基の定義 水に溶けて電離した時に - OH (水酸化物イオ 例 を出すものを塩基とい ン) う! Na O H O H Ca O H + Na O H + O H Ca + O H 酸の価数 例 塩酸は1価の酸! Cl + H Cl H 硫酸は2価の酸! H + H SO4 H + H SO4 塩基の価数 例 水酸化ナトリウムは1価の塩基! Na O H + Na O H 水酸化カルシウムは2価の塩 基! O H Ca O H + Ca O H + O H 電離度 同じモル濃度の塩酸と酢酸はどっちが強い酸か? H Cl + H Cl 塩酸は1価の 酸! CH3 COO H CH3 COO 酢酸も1価の 酸! でも、塩酸の方が強いのが事実!なぜだろう? + H 塩酸の場合 ほぼ全てが電離 水に溶けている 塩酸は・・・・ している! + H Cl Cl H Cl Cl H + H Cl Cl H + H Cl + Cl Cl H H Cl + 酢酸の場合 一部だけが電離 水に溶けている 酢酸は・・・・ している! CH3 COO H CH3 COO H CH3 COO H CH3 COO H CH3 COO H + CH3 COO H CH 3 COO H CH3 COO H CH 3 COO H CH3 COO H このときの酢酸は5分子のうち 1分子だけが電離している! 全ての分子のうちの電離している分子の割合を 電離度という! この場合の電離度αは α= 電離している分子数 溶けている分子数 1 = =0.20 5 中和 中和とは、酸と塩基がお互いのイオンを交換し合い、水と 塩を生じる現象の事をいう! HH Cl Cl + + NaNa O O H H H 水! + H O H O H Cl Na Cl + Na + 塩! 中和滴定 Cl + Cl + H H + + H Cl Cl H + H H Cl Cl + Cl H + + H + Cl + Cl H H Cl H Cl + + Cl Cl H H + ?mol/l 500ml モル濃度のわからない塩酸 500mlを完全に中和する のに、2.0mol/lの水酸化ナト リウム水溶液を250ml使っ た。 このとき、この塩酸のモル 濃度を求めよ! + Na O H 2.0mol/l水溶液1㍑ 250ml中には0.50mol 含まれる! つまり、250mlの中に 塩酸をやっつけるための兵隊であ る水酸化ナトリウムは・・・ + Na + Na + Na + Na + Na O H O H O H O H O H 0.50molだけあることになる。 中和合戦! + Na 中和! + Na + Na + Na + Na H OH O O H H + H Cl + Cl + Cl Na H OH H ・・ ・ H ・ + O H Na Cl H ・ ・ OH OH ・ ・ ・ + O Na H Cl ・ + Na Cl H ・ ・ ・ OH + O H + Cl H Na Cl 兵力:0.50mol 兵力:0.40mol 兵力:0.30mol 兵力:0mol 兵力:χmol 兵力:0mol 兵力:(χ-0.10)mol 兵力:(χ-0.20)mol 使った水酸化ナトリウムが0.50molだったから、 500mlの中のHClも0.50mol入っていることになる。 + + Cl H Cl ClCl HH+ Cl H + + H H Cl+ Cl + Cl H HCl + + H + Cl + Cl H Cl + H H Cl Cl + H + H H Cl+ Cl Cl H H + 1㍑の中には1.0mol 入っている。よってモ ル濃度は、 + ?mol/l 500ml 1.0mol/l + + H H SO4 + H SO4 + H ?mol/l + H + H + SO4 H + H 250ml SO4 モル濃度のわからない硫酸 250mlを完全に中和するの に、2.0mol/lの水酸化ナトリ ウム水溶液を200ml使った。 このとき、この硫酸のモル 濃度を求めよ! + Na O H 2.0mol/l水溶液1㍑ 200ml中には0.40mol 含まれる! つまり、200mlの中に 硫酸をやっつけるための兵隊であ る水酸化ナトリウムは・・・ + Na + Na + Na + Na O H O H O H O H 0.40molだけあることになる。 + Na + Na + Na + Na O O O O H HO H H OH + H Na HNa + SO4 H H 4 O H SONa H O H Na ・・ ・ ・ ・ ・ ・ H ・ H ・ OH ・ ・ Na + ・ ・ H H SO4 H SO4 O H Na H+ 兵力:0mol 兵力:0.40mol 兵力:0.30mol 兵力:0.20mol 兵力:0mol 兵力:χmol 兵力:χ-?mol 兵力:(χ-0.10)mol 使った水酸化ナトリウムが0.40molだったから、 250mlの中の硫酸は0.20mol入っていることになる。 + + H H SO4 + H 1㍑の中には0.80mol 入っている。よってモ ル濃度は、 SO4 + H ?mol/l + H + H + SO4 H + H 250ml SO4 0.80mol/l CH3 COO H CH3 COO H ?mol/l H + CH3 COO CH3 COO H 2リットル モル濃度のわからない酢酸 2リットルを完全に中和するの に、2.0mol/lの水酸化ナトリ ウム水溶液を200ml使った。 このとき、この酢酸のモル 濃度を求めよ! ただし、酢酸の電離度αはα =0.20とせよ! + Na O H 2.0mol/l水溶液1㍑ 200ml中には0.40mol 含まれる! CH3 COO Na + Na + O H H O H CH3 COO H + CH3 COO H H CH3 COO Na ・ ・ + ・ Na H ・ O Na CH3 COOH ・ Na CH 3 COO ・ O H ・ ・ H + H + Na O CH3 COO H O HH O H Na O 兵力:0.40mol 兵力:0.30mol 兵力:0mol + 兵力:χmol 兵力:(χ-0.10)mol 兵力:0mol 使った水酸化ナトリウムが0.40molだったから、 + + H H SO4 + H 1㍑の中には0.80mol 入っている。よってモ ル濃度は、 SO4 + H ?mol/l + H + H + SO4 H + H 250ml SO4 0.80mol/l 使った水酸化ナトリウムが0.40molだったから、 電離している酢酸は0.40mol入っていることになる。 酢酸分子は2.0mol入っていることになる。 しかし、電離度0.20より、電 離している酢酸分子は全 体の20%でしかない! CH3 COO H CH3 COO H ?mol/l H + CH3 COO CH3 COO H 2リットル つまり、電離している酢酸 分子の4倍の酢酸が電離し ないまま溶けているので、 溶けている酢酸分子は全 部で0.40×5=2.0mol溶け ている。 2リットルに2mol溶けているので、この酢酸のmol濃度は 1.0mol/l となる。
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