Question

傍心

化学の質問です。

弱塩基と弱酸での滴定曲線を考えていたのですが、pHジャンプが十分に起こらない理由が、電離度などを考慮し始めると分からなくなってしまいました。pHジャンプが起こる理由は理解出来たのですが...。

教えていただけるとありがたいです。よろしくお願い致します。

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Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

アフロ博士

1滴の変化量が小さいからです。
例えば

塩酸をコニカルビーカーに、そして水酸化ナトリウムをビュレットに入れて滴定したとすると

H⁺の量がかなり少なくなっている中和点付近で、水酸化ナトリウムを滴下すると中和点を通り越してOH⁻の量が多くなります。

これは塩酸と水酸化ナトリウムの電離度が大きいため、1滴あたりのH⁺, OH⁻の量も多いのです。

しかし、弱酸、弱塩基は電離度がかなり小さいので1滴あたりのH⁺, OH⁻の量が少なく、pHジャンプは緩やかであると考えられます。

傍心

ご回答ありがとうございます。

つまり、SA＋SBの中和点前のように沢山加えないと［H^+］が変わりにくい、ということですね。

もうひとつお尋ねしたいのですが、
弱酸弱塩基の時にpHジャンプの幅が狭くなるのはどうしてでしょうか？

アフロ博士

それは、そもそも弱酸、弱塩基がなせるpHの幅が狭いからですよ

純粋にNaOHがpH=12, HClがpH=2だとして、その差はかなり大きいですが
NH₃がpH=9, CH₃COOHがpH=5だとその差か小さいですね。この幅で中和が起こるんですからそりゃもちろんpHジャンプの幅も小さくなりますよ

傍心

縮んでるからですか、！
中和反応が行ったり来たりしているからかな？と思ったのですが、単純な理由なのですね。

ありがとうございます。

アフロ博士

あ、そもそもpHとは水素イオン濃度のことですね。

水素イオンが多くあればpHの値は小さくなります。

で、酸と塩基は水中でそれぞれH⁺とOH⁻の結合をとく、電離をしますね。
だから酸性、塩基性になるんですが

この電離は100%(全量)するものもあれば、一部が電離して残りはそのままというものもあります。

強酸、強塩基は100%電離します(逆に100%電離するものを強酸、強塩基と定義したといえばいいでしょうか)
それぞれイオン化傾向がものすごく大きいんですね。

しかし、弱酸、弱塩基は一部しか電離しません。

電離度はその度合いを表しています。

なので、同じ量の酸、塩基でも強酸と弱酸では水素イオンを出す量が異なりますね。

ですからpH自体も差がつくわけです。

おそらくご存知かと思いますが。一応

傍心

はい、そうですね！🙆🏻‍♀️

化学がとてもお得意なのですね。同学年でいらっしゃるということでとても尊敬します。
ご丁寧にありがとうございます。