質問: 塩酸・水酸化ナトリウムの中和
回答: 中和は「酸からのH+(mol)=塩基からのOH-(mol)」という式を作ります。 酸からのH+は、酸の ・価数×モル濃度×体積 ・価数×質量/モル質量 ・価数×物質量 ・価数×標準状態の気体の体積/22.4 などで求められます。OH-は塩基で同じ計算になります。 この問題は溶液対溶液ですから、酸、塩基とも「価数×モル濃度×体積」を 使います。 滴定値の平均を使えとのことなので、(11.23+13.42)/2=12.325を使います。 不明な塩基のモル濃度をCとして左辺に酸、右辺に塩基で式を作ると、 1×0.1000×(10.00/1000)=1×C×(12.325/1000) より、C=0.0811mol/L と求まります。 pHは14-{-log(10)0.0811}より、12.90です。 測定結果の不備ですが、中和滴定の2回の違いは大きくても0.2mL以内、 できれば0.1mL以内が望ましいです。20%も値が違うとなると、片方は明らかに 失敗です。フェノールフタレインがわずかにピンクになり、30秒後に色が 消えるかどうか、というところが終点です。モロにピンクに染まった場合は その回を失敗としてデータはとらず、もう一度滴定をしなければいけません。 2回成功して、その平均をとらないと正しい結果は得られません。 計算のやり方の練習にはなりますが、今回のデータは実際の値とは違います。 --------------------- どのくらいの滴下量が正しいかは、水酸化ナトリウム水溶液を調整した人が どのくらいの濃度にしたかがわからなければ求められません。 また水酸化ナトリウムは潮解性があり、水分を含みやすいため、 きっちりの濃度にするのは困難です。 なので、ご質問のような実験で濃度を求めます。実験に信頼性が無い場合は 滴下量がどのくらいになるか、水酸化ナトリウムの濃度はいくつか、 どちらも求められないことになります。 正しい滴下量は上にも書いたとおり、「フェノールフタレインがわずかに着色 する程度」です。それを2回以上行い、その差がほとんど無ければ、 正しい数値として使います。