Chemistry
มัธยมปลาย
酸化還元反応の時、反応に関係の無い物質は省いて考えるみたいなのを最近知りました。
反応に関係ないというのはどこで分かりますか？
今回の問題なら多分カリウムは関係ないと答えみて分かりました。
濃度が不明の過酸化水素 H2O2 水を10mLとり過剰のヨウ化カリウム
PA
p.189 KI水溶液および希硫酸を加え, しばらく放置してヨウ素 Ⅰ2 を生成させた。
次に,0.20mol/Lのチオ硫酸ナトリウム Na2S2O3 水溶液で,この溶液を滴
定した。溶液の色が薄くなったところで, デンプン水溶液を加え,滴定を
続けたところ, 20.0mL加えたところで溶液が無色になった。このH2O2
水の濃度は何mol/Lか。
考え方
過酸化水素 H2O2もチオ硫酸ナトリウム Na2S, O も水溶液は無色
なので、 直接反応させると滴定の終点の判断ができない。 した
がって、滴定の終点を判断するためにヨウ素デンプン反応による
呈色を利用する。 これがヨウ素滴定である。
過酸化水素 H2O2 とヨウ化カリウムKIは次のように反応する。
酸化剤 H2O2 +2H+ + 20
2H₂O
還元剤 2I¯
解説&解答
1044
54
1₂ +2e
KIを過剰に加えているので,H2O2 はすべて反応してI2 が生成す
る。このとき過剰に加えた分の I が 12 と反応して, 13 が生じ
るので、水溶液が褐色になる。
ここにチオ硫酸ナトリウム Na2S2O3 を加えると次のように反応
する。
酸化剤 I2+ 2e
還元剤 2S2O3²2
S4O+2e7
Na2S2O を加えていくとI2が反応して水溶液の色が薄くなる。
ここにデンプン水溶液を加えることで水溶液が青紫色になり,I2
がすべて反応しきったときに溶液が無色になるので適定が終了し
たことがわかる。
過不足なく反応したとき,(酸化剤が受け取る電子の物質量)=
(還元剤が失う電子の物質量)であるから,
-
cx
2I¯
→
H2O2 の物質量×2= Na2S2O3 の物質量×1
H2O 水の濃度をc [mol/L] とすると,
10
1000
L×2=0.20mol/L x-
ta
20.0
1000
LX 1
c=0.20mol/L
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