化学
高校生
解決済み

水酸化ナトリウムの中和滴定において、水酸化ナトリウムの濃度を調べる操作についての質問です。

水酸化ナトリウムは潮解性を持ち、空気中の二酸化炭素を吸収し、一部が炭酸ナトリウムとなるため、正確な質量を測定し、水溶液をつくることができない。そのため、シュウ酸標準水溶液等で正確な濃度を測定してから中和滴定を行う。

というのはわかっているのですが、

水酸化ナトリウムが空気中の二酸化炭素と反応して炭酸ナトリウムになっても、シュウ酸は炭酸より強い酸なので、弱酸の遊離が起こり、シュウ酸は水酸化ナトリウムとだけではなく、炭酸ナトリウムとも反応してしまうのではないかと思いました。

水酸化ナトリウムと炭酸ナトリウムの二段回滴定では両方とも酸と反応しますよね?

この滴定においては、炭酸ナトリウムとシュウ酸は反応しないから、このような測定がされているのだろうと思うのですが、なぜ反応しないのかわかりません。

どなたか教えてください。
お願いします。

化学基礎 化学 中和滴定

回答

✨ ベストアンサー ✨

以下、個人的見解を述べます。

確かに、シュウ酸と炭酸ナトリウムなら、反応すると思います。

ただ、水酸化ナトリウム固体からすぐに溶液を作るため、潮解性による反応は少なく考えていないのだと思います。水溶液にしても、水酸化ナトリウム水溶液は徐々に二酸化炭素を吸収するから、今日実験で使った溶液を保存し、また別の日に同じ水酸化ナトリウム水溶液を使うことは濃度が変わるからできない。

実際の中和滴定の実験では、シュウ酸標準溶液に、素早く作成した水酸化ナトリウム水溶液を、素早く反応させ、1時間以内には終わるはずだから、水酸化ナトリウム水溶液の炭酸ナトリウム作成による中和反応は考えていない。

放置したり、同じ溶液で後日実験したら、炭酸ナトリウムはできてしまうが、そもそも滴定は素早くやるものであり、ダラダラやって、濃度が変わったり、別な物質ができて濃度が変化した溶液を中和滴定しても無意味意味である。だから、炭酸ナトリウム作成までは気にしなくて良いのかなと。

ただ、反応しないのでなく、水酸化ナトリウム水溶液とシュウ酸の反応は微妙にはあると思われる。しかし、炭酸ナトリウム作成によるシュウ酸との反応に関しては、短時間実験のため、無しと考えているのだと思う🙇

やまな

 丁寧な回答をありがとうございます!

 素早く実験を行うため、その間に生成された炭酸ナトリウムとの反応はかなり微量であり、考慮しなくてよい、ということでしょうか。

 弱酸の電離で1-aを1に近似したり、二段階電離の二回目の電離は無視して良い、というような、少なすぎて考慮に入れなくても結果にさほど影響がない、ということで捉えていいですか?

 水酸化ナトリウムをシュウ酸で滴定し始めてからの潮解による二酸化炭素との反応は、微量であり考慮の必要がないが、それより前の段階での反応により、水酸化ナトリウムの質量が正しく測れないため、シュウ酸で滴定の必要がある、ということでしょうか。

 追加で質問してしまってすみません。
 回答いただけましたらうれしいです。
 

🍇こつぶ🐡

素早く実験を行うため、その間に生成された炭酸ナトリウムとの反応はかなり微量であり、考慮しなくてよい、ということでしょうか。
>上にそう述べました

弱酸の電離で1-aを1に近似したり、二段階電離の二回目の電離は無視して良い、というような、少なすぎて考慮に入れなくても結果にさほど影響がない、ということで捉えていいですか?
>この話は電離度の時の近似の話であり、違う話ですが、小さい値だから無視しているのは同じかも知れません。

水酸化ナトリウムをシュウ酸で滴定し始めてからの潮解による二酸化炭素との反応は、微量であり考慮の必要がないが、それより前の段階での反応により、水酸化ナトリウムの質量が正しく測れないため、シュウ酸で滴定の必要がある、ということでしょうか。
>そうです。水酸化ナトリウム固体は潮解性及び二酸化炭素吸収のため、質量は微量でも変わるため、安定なシュウ酸標準溶液を使います🙇

やまな

 なるほど!
 わかりました。
 おかげで頭がスッキリしました。
 ありがとうございました🙇‍♂️

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