酸塩基滴定 III

概要

水酸化ナトリウム滴定剤を使用して酸塩基滴定を実行し、未知の塩酸溶液の濃度を決定します。このラボでは、ビュレットのメニスカスを扱う視覚的測定を重視しており、2 つの異なる構成をサポートしています。 

1 つ目は電位差測定アプローチです。デジタル pH センサーにアクセスでき、それを使用して未知の溶液が中和された時期を判断できます。 

2 つ目は比色分析アプローチです。デジタル pH センサーを使用せずに、フェノールフタレイン指示薬の存在による色の変化を利用できます。

 

酸塩基滴定

滴定は、検体として知られる未知の濃度のサンプルによって消費される既知の濃度の反応物 (標準液として用いる) の量の測定に基づく容積測定法です。

滴定は、ビュレットを使用して分析物に滴定剤を添加することによって行われ、滴定剤と分析物が化学量論的に等量になります。これは「当量点」として知られており、理論上の値です。

この点の実験的推定は、「終点」として知られる近似によって得られます。これは物理的な変化によって決まります。その場合、溶液の色の変化は、指示薬（特定の pH 範囲で色が変わる物質）を添加した後に起こります。

酸塩基滴定では、pH 8.4 付近で淡いピンク色になるフェノールフタレイン指示薬を使用します。この値は、最も一般的な酸塩基滴定の当量点に非常に近くなります。

あるいは、電位差測定構成では、デジタル pH センサーを使用して「当量点」を決定することもできます。

 

比色法と電位差法によるアプローチ

比色分析のアプローチは、フェノールフタレイン指示薬によってもたらされる色の変化に依存します。電位差測定アプローチは、代わりにデジタル センサーによって測定される pH 上昇に依存します。このバージョンのラボでは、アプローチごとに 1 つずつ、2 つの異なる構成が利用可能です。比色構成では、生徒にはデジタル pH センサーが見えない場合があります。

 

他の滴定ラボとの違い

このバージョンのラボ (酸塩基滴定 II) では、未知の塩酸溶液の酸塩基滴定を実行できます。ラボの他のバージョンでは、代わりにクエン酸溶液の酸塩基滴定 (酸塩基滴定 I) や酢酸の酸塩基滴定 (酸塩基滴定 II) を実行できます。

このバージョンのラボ (酸塩基滴定 III) と酸塩基滴定 II はどちらも、ビュレット内のメニスカスを適切に読み取るなど、視覚的なビュレット測定に重点を置いています。ラボのもう 1 つのバージョン (酸塩基滴定 I を参照) では、これは強調されておらず、代わりに計算に重点が置かれています。

また、これらのバージョンでは、電位差アプローチと比色アプローチの 2 つの異なる構成から選択できます。比色分析アプローチの構成には、pH センサーが示されていません。他のバージョンのラボ (酸塩基滴定 I を参照) では、単一の構成があり、センサーは常に表示されます。