質問: 中和滴定における正の誤差について こんばんは。5月末に行われる化学分析の競技会に向けて練習をしている高校生です。 中和滴定により試料水中の酢酸の含有率を求めるのが課題なのですが、毎回誤差がやや大きく(+1.0~1.5%程度)出てしまい困っています。(負の誤差は今まで出たことがありません。) 以下に実験手順をおおまかに書き出しますので、誤差要因になりえる部分をあげていただけないでしょうか。また、なぜ毎回正の誤差が生じてしまうのかも合わせて教えていただけますと幸いです。 (1) 0.1mol/l-naoh溶液を調製し、0.1mol/l-hcl標準溶液で滴定し、ファクターを求める。(指示薬はメチルオレンジを使用) (2) 試料水を20mlほど採取し、精秤する。 (3) (2)を250mlメスフラスコに移し、希釈する。 (4) (3)を(1)で調製したnaoh溶液で滴定し、酢酸の質量、及び含有率をもとめる。(指示薬はフェノールフタレインを使用) ・ガラス器具の使用など、基本的な操作に不備は無いものとして考えてください。 ・(1)と(4)それぞれ3回滴定を行うのですが、滴定値のばらつきは少なく、最大値と最小値の差が0.03ml以内で安定しています。 ・誤差の基準としている値は、先生に計算していただいた理論値です。
回答: #1です。 高校生だということですね。 書かれている内容になじみがありませんので質問させていただきます。 ファクターという量で濃度の修正をされようとしているようですね。高校ではやらない方法です。 具体的にhclの濃度はいくら、naohの濃度はいくらとする方になじみがあります。 炭酸ナトリウムを用いた塩酸の濃度決定に4桁の精度があるものでしょうか。(メチルオレンジを使ったというのはこの部分ですね。炭酸ナトリウムの滴定曲線には大きな立ち上がりの部分がありません。指示薬の変色域の範囲内でカーブが寝てきます。精度を出すのが難しいのではないかと思っています。) ここで書かれている方法は高校の教科書に書かれているシュウ酸を基準物質に用いる方法に比べて一段操作が多いです。結局炭酸ナトリウムが基準物質になっています。 誤差の検討をするのであれば炭酸ナトリウムの標準溶液の作成と3段階の滴定(炭酸ナトリウム・塩酸、塩酸・水酸化ナトリウム、水酸化ナトリウム・酢酸)の操作全体を見直す必要があると思います。