質問: 化学iiの問題です 化学iiの問題です。 0.010mol/lの水酸化ナトリウム水溶液100mlを 0.10mol/lの塩酸で滴定したとき、9.9ml滴下したときから10.1ml滴下するまでのphの変化量に最も近いのはどれか? (1)1 (2)2 (3)3 (4)4 (5)5 (6)6 (7)7 (8)8
回答: no.1です。 計算間違いをしていました。 9.9mlのとき [oh] = 9.099e-5 mol/l なので ph=9.96 10.1mlのとき [h] = 9.083e-5 mol/l なので ph=4.04 ということで、phの変化は、5.95ですね。 初歩的な計算ミスです。お恥ずかしい。 (補足) 化学2の質問と言うことで、平衡定数を使って計算しろということかなと思うので、やってみました。 hclを x ml 加えたとすると、以下の4つの式が成り立ちます。 (以下では[h+]は[h]のように、電荷は省略して書きます。) ・平衡定数 kw = [h][oh] ・電気的中性条件 [h] + [na] = [oh] + [cl] ・イオン数の条件 [na] = 0.01*100 / (100+x) [cl] = 0.1*x / (100+x) これを連立方程式と思って解けば [h]が出てきて、そこからphが求まるはずです。 二次方程式なのでがっつり解けます。 ただ、x=9.9 or 10.1なので、実用上(テストとか)では近似をします。 一番よくやる近似は x = 9.9のときには塩基性として [oh] >> [h] として、電気的中性条件から[h]を無視します。 これで出た[oh]をkwに放り込んで[h]を得ます。 x = 10.1のときには酸性として [oh] << [h] から[oh]を無視します。 これでやった計算がさっきの回答です。 ただしこれは水からの電離が無視できる ([h]or[oh] >> 1e-07) が条件です。 第2次近似は、この場合近似なしです。 つまり、上の連立方程式をがっつり解きます。 kw=1.008e-14(@25°C)として解いてみると、 x = 9.9 のとき [h] = 1.1078e-010 mol/l ph = 9.956 x = 10.1 のとき [h] = 9.083e-005 mol/l ph = 4.042 なので、phの変化は 5.914 ですね。 近似した場合とほとんどかわりません。 x = 9.99や10.01のようにもっと中和点に近づくと差は大きくなっていきます。