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二段滴定ですね。
二段滴定では反応式を分けて考えるのが基本です。リン酸は3価の弱酸なので、3段階に分かれてH＋を出します。今回は、2段階目で反応が終わっているので、2段階目までの中和を考えればいいです。
Chemistry
มัธยมปลาย
เคลียร์แล้ว
この文章のどこの部分を用いたらいいですか？
どうして答えには何段階も分かれて反応が起きているのですか？
解説お願いします🙇♀️
問7 ある濃度のリン酸 HsPO。水溶液を10.0mL とり,これに指示薬としてチ
モールフタレインを加えて 0.100mol/L の水酸化ナトリウム水溶液で滴定した
ところ,12.0mL 滴下したところで水溶液の色が無色から青色に変化したので,
ここを滴定の終点とした。 このリン酸水溶液のモル濃度は何 mol/L か。最も
適当な数値を,次の①~⑤のうちから一つ選べ。なお,この滴定の終点ではリ
ン酸はリン酸水素二ナトリウム Na2HPO4 になっている。また,チモールフタ
レインの変色域は pH 8.6~10.5 で, pHがこれより小さい領域では無色, 大き
い領域では青色を呈する。
7
mol/L
0)0.0400
2) 0.0600
3 0.0800
の 0.100
6 0.120
40×5+95×x+17×y=502
95x+17y=302
式1), 式(2)から,x=3, y=1
よって,組成式は Cas (PO4).OH である。
(補足)
ヒドロキシアバタイト
水酸化リン酸カルシウム Cas(PO)3OH のことであり, ヒト
の骨の60 %, 歯のエナメル質の 97 %, 象牙質の70% はヒド
ロキシアパタイトでできている。
6
問7 リン酸HsPO4 水溶液に NaOH 水溶液を加えていくと, 第一
段階では次式で表される中和反応が起こる。
NaH2PO4 + H20
リン酸二水素
ナトリウム
HsPO4+ NaOH →
さらに, NaOH水溶液を加えていくと, 第二段階では次式で表
される中和反応が起こる。
Na2HPO4 + H:O
リン酸水素
ニナトリウム
NaH2PO4 + NaOH
この滴定の終点では, HSPO4 はリン酸水素二ナトリウム
NazHPO4になっているので, 全体としては, 次式の反応が起こっ
ている。
HaPO。+ 2NaOH
NazHPO。+ 2 H:O
濃度未知のリン酸水溶液のモル濃度をx [mol/L]とすると,反
応前の HaPO。の物質量は,
* [mol/L]×
10.0
L
1000
これを中和してNazHPO4 にするために必要としたNaOH の物
質量は,
12.0
0.100 mol/L×-
1000
HaPO4 と NaOHが物質量比 H&PO4: NaOH=1:2で反応して
いるので,
10.0
-mol : 0.100×
1000
12.0
- mol=1:2
1000
xX
110
x=0.0600 mol/L
なお,この滴定では, 指示薬としてチモールフタレイン(変色域
8.6~10.5)を用いるのが適当である。pH が8.6 より小さければ水
溶液は無色であり, pH が10.5より大きければ水溶液は青色を示
す。
また,この滴定の滴定曲線は次のように表される。
14
12
NasPO。
10
-NaHPO
8
pH
6
NAH2PO。
4
2
0
0
6.0
12.0
18.0
0.100 mol/L NaOH 水溶液の滴下量[mL)
7
.の
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なるほどです🙌
ありがとうございます！