高校初めての化学で、『ヨウ素が溶けているヨウ化カリウム水溶液からヨウ素を抽出する』という実験をしました。ヨウ素とヨウ化カリウム水溶液に水とヘキサンを加えて振り、分離するというものです。結果、ヘキサンとヨウ素が結びついてヨウ化カリウムと分かれたと習いましたが、水はどちらの水溶液に結びついたのかが分かりません。教えてください、よろしくお願いします。

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A 回答 (1件)

水ですから水の方に入ってますよ・・・


水とヘキサンは互いに溶け合わない溶媒です。

ヨウ素はヘキサンと結びついたのではなく
ヘキサンの中に溶け出したのです。
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この回答へのお礼

…つまり水はヨウ化カリウムと混ざっているということですよね?頭の悪いやつですみません…(汗)回答ありがとうございました。

お礼日時:2005/04/17 17:21

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Qヨウ素滴定について

明日実力テストでずーっとヨウ素滴定が理解できなくて、、あと少しなので教えてください。
問題
濃度未知の過酸化水素水10mlをホールピペットを用いて正確にはかりとり200mlのメスフラスコに入れ標線まで純粋を加えて正確に200mlの溶液にした
この水溶液20mlをホールピペットを用いて正確にはかりとり200mlの三角フラスコに入れ純水を加え50mlにした
さらに過剰のヨウ化カリウムの硫酸酸性水溶液を加えヨウ素を遊離させた
これにデンプンを加えビュレットから0.102mol/Lのチオ硫酸ナトリウム水溶液を滴下した
溶液が青色から無色に変化したところで滴下をやめた
平均滴下量は19.4mlだった

質問1 なぜわざわざメスフラスコに入れて200mlにしてメスフラスコに入れて、それをまた20ml取り出しているのですか?受験生を混乱させるためでしょうか??それともほかに何か意味があるのでしょうか?
質問2 過酸化水素水は酸化剤 ヨウ素イオンとチオ硫酸ナトリウムは還元剤という考えでいいでしょうか?
それから、まず過酸化水素が電子をほしがってる状態で
それにヨウ素イオンを過剰分加えると過酸化水素が電子を受け取って、ヨウ素イオンは電子を失ってヨウ素になる。
だけど過剰分入れてるから、まだヨウ素イオンとして残っているヨウ素イオンがまだある。
そこにデンプンを入れるから溶液がヨウ素と反応して青紫色になる。
そこにチオ硫酸を入れていくとチオ硫酸はヨウ素に電子を渡す。ヨウ素は電子をもらってヨウ素イオンに。
そこですべてのヨウ素が電子をもらってヨウ素イオンになると、青紫色が消えて透明になる。

ですよね。
チオ硫酸を入れてヨウ素はヨウ素のままで、チオ硫酸はチオ硫酸のままで溶液にとけているなんてことはないのでしょうか??

明日実力テストでずーっとヨウ素滴定が理解できなくて、、あと少しなので教えてください。
問題
濃度未知の過酸化水素水10mlをホールピペットを用いて正確にはかりとり200mlのメスフラスコに入れ標線まで純粋を加えて正確に200mlの溶液にした
この水溶液20mlをホールピペットを用いて正確にはかりとり200mlの三角フラスコに入れ純水を加え50mlにした
さらに過剰のヨウ化カリウムの硫酸酸性水溶液を加えヨウ素を遊離させた
これにデンプンを加えビュレットから0.102mol/Lの...続きを読む

Aベストアンサー

<質問1>
問題を読む能力を見るというのもあります。
市販の過酸化水素水の濃度は約3%なので、「これでは滴定に使うのに
濃すぎますので、20倍に希釈しています。

<質問2>
書かれていることはほぼ正しいです。
ここで、デンプンはヨウ素の指示薬のはたらきをするもので、
ヨウ素とデンプンが化学反応をして呈色する訳で無く、ヨウ素がデンプンに
取り込まれて呈色します。ヨウ素が少なくなればデンプンはヨウ素分子を
放出しますので、これに使われるヨウ素は計算上無視していいです。

(1)未知の濃度の過酸化水素水+過剰なヨウ化カリウム
ここで発生したヨウ素分子は過酸化水素の物質量に比例します。

(2)遊離したヨウ素+チオ硫酸ナトリウム
ヨウ素の色を消すために必要なチオ硫酸ナトリウムはヨウ素の物質量に比例します。

ですから、酸化還元反応の反応式を牡蠣、それぞれの物質量の比がわかれば、
チオ硫酸ナトリウムの物質量から過酸化水素の物質量を出すことができます。

Q飽和ヨウ化鉛水溶液とヨウ化カリウム水溶液

飽和ヨウ化鉛水溶液とヨウ化カリウム水溶液をまぜると、黄色くなりました。黄色くなったのは何が沈殿したからですか?できれば反応式とともに教えてください。

Aベストアンサー

Pb(NO3)2 (aq) + 2 KI (aq) → PbI2 (s) + 2 KNO3 (aq)
のことでしょうか?
おそらくですが硝酸鉛(II)とヨウ化カリウムを反応させてヨウ化鉛と硝酸カリウムができたのではないでしょうか?
この実験は沈殿物の見やすさから沈殿の演示実験によく用いられます。
ちなみに黄色い沈殿は「PbI2 (s)」です。

Q放射性ヨウ素と食品のヨウ素の違い

原発の放射性ヨウ素と、昆布など食品のヨウ素は、どのように違うのですか?

原発のヨウ素は内部被爆して危険だとか、昆布などのヨウ素は内部被爆を防げるだとか?ややこしくて未だによく分からないでいます。

(ヨウ素の化学記号はI、昆布はミネラル、くらいの知識レベルです)

一から分かりやすく解説をお願い致します。

Aベストアンサー

原子は基本的に原子番号というものがあります。
原子番号は原子の中の陽子または電子の数と一致します。
つまり、陽子や電子の数が一致すれば、中性子の数が違っても同じ原子扱いされます。
化学的な性質は、原子の電子数に依存するので、電子数が一緒なら同じ名前なのです。

ところで、放射能については、陽子と中性子のバランスで決まります。

昆布などに含まれる安定ヨウ素は、陽子と中性子のバランスがいいので放射線を出しません。
原発の放射性ヨウ素は、陽子と中性子のバランスが悪いので、放射線を出して他の原子に変わります。

昆布を食べると内部被ばくを防げる、話は、ヨウ素は体に必要なものなので、ヨウ素を食べると体に取り込まれます。
ただ、体にヨウ素が充分以上にある場合は、そのまま排泄します。
体の中に安定ヨウ素を充分蓄えておけば、わざわざ放射性ヨウ素を取りこもうとしないので、内部被ばくが軽減される、という理論です。

ちなみにミネラルというのは、生命活動に必要な微量の元素のことで、
昆布がミネラル、というのはちょっと変な発言です。
昆布にはミネラルがたくさん含まれる、が妥当な表現ですかね。

参考URL:http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%A0%B8%E7%A8%AE%E3%81%AE%E4%B8%80%E8%A6%A7

原子は基本的に原子番号というものがあります。
原子番号は原子の中の陽子または電子の数と一致します。
つまり、陽子や電子の数が一致すれば、中性子の数が違っても同じ原子扱いされます。
化学的な性質は、原子の電子数に依存するので、電子数が一緒なら同じ名前なのです。

ところで、放射能については、陽子と中性子のバランスで決まります。

昆布などに含まれる安定ヨウ素は、陽子と中性子のバランスがいいので放射線を出しません。
原発の放射性ヨウ素は、陽子と中性子のバランスが悪いので、放射線を出し...続きを読む

Qヨウ素とヨウ化カリウム水溶液

高校化学からの質問です。
参考書に、ヨウ素はヨウ化カリウム水溶液に溶けるとあったのですが、どのようにとけているのでしょうか?イオンになって溶けているのではないようなのですが。
宜しくお願いします。

Aベストアンサー

まず初めに、ヨウ化カリウムを水に溶かすと、K+(カリウムイオン)と、I-(ヨウ化物イオン)に電離します。
  化学式であらわすと、KI⇔K+ + I- となります。
ここにヨウ素を入れると、ヨウ化物イオンと反応して、I3-(三ヨウ化物イオン)となって溶けます。
  化学式であらわすと、I2 + I- ⇔I3-
となります。
 このような仕組みでヨウ素は溶けています。

参考URL
 ・wikipedia ヨウ素 http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%A8%E3%82%A6%E7%B4%A0
 ・wikipedia 三ヨウ化物 http://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%B8%89%E3%83%A8%E3%82%A6%E5%8C%96%E7%89%A9
 ・wikipedia ヨウ化カリウム http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%A8%E3%82%A6%E5%8C%96%E3%82%AB%E3%83%AA%E3%82%A6%E3%83%A0        

まず初めに、ヨウ化カリウムを水に溶かすと、K+(カリウムイオン)と、I-(ヨウ化物イオン)に電離します。
  化学式であらわすと、KI⇔K+ + I- となります。
ここにヨウ素を入れると、ヨウ化物イオンと反応して、I3-(三ヨウ化物イオン)となって溶けます。
  化学式であらわすと、I2 + I- ⇔I3-
となります。
 このような仕組みでヨウ素は溶けています。

参考URL
 ・wikipedia ヨウ素 http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%A8%E3%82%A6%E7%B4%A0
 ・wikipedia 三ヨウ化物 http://ja.wiki...続きを読む

Qヨウ素の添加剤、殺菌の違い

ヨウ素の添加剤、殺菌の違い
殺菌効果でヨウ素とケントの栄養剤でのヨウ素の
違いを知って見える方、是非教えて下さい

Aベストアンサー

No.1です。
「KENT MARINE コンセントレート アイオダイン」などのヨウ素補給剤について。
> 微量の添加なので問題が無いと言う理解でよろしいでしょうか?
・OKです。

> 生物には問題が無くてもバクテリアとか光合成細菌とか微生物レベルでは全く影響は無いのでしょうか?
> サンゴなどの光合成細菌などの共生には影響は無いのでしょうか?
・「KENT MARINE コンセントレート アイオダイン」などのヨウ素補給剤は、ヨウ素殺菌を目的とした製品ではありません。
水槽内で消費された、微量の要素を補給する目的の製品です。
従って、量は、あまりにも微量過ぎて水槽内の生体(魚、エビ、無脊椎、善玉菌、悪玉菌)に影響はありません。

> サンゴなどの光合成細菌などの共生には影響は無いのでしょうか?
・もちろん、問題ありません。
逆に、光合成細菌などは、微量のヨウ素が無いと生育できません。
ヨウ素補給剤は、無脊椎ほど必要な製品だと云えます。

「殺菌目的のヨウ素ドーム」などについて。
殺菌目的のヨウ素剤は、水槽内の生体(魚、エビ、無脊椎)に影響がなく、細菌類を駆逐する濃度を保つ工夫がされた製品です。
当然ながら、殺菌目的のヨウ素剤を使用した場合は、ヨウ素補給剤は必要ありません。

No.1です。
「KENT MARINE コンセントレート アイオダイン」などのヨウ素補給剤について。
> 微量の添加なので問題が無いと言う理解でよろしいでしょうか?
・OKです。

> 生物には問題が無くてもバクテリアとか光合成細菌とか微生物レベルでは全く影響は無いのでしょうか?
> サンゴなどの光合成細菌などの共生には影響は無いのでしょうか?
・「KENT MARINE コンセントレート アイオダイン」などのヨウ素補給剤は、ヨウ素殺菌を目的とした製品ではありません。
水槽内で消費された...続きを読む

Qヨウ素のヨウ化カリウム水溶液に対する溶解度

「ヨウ素がヨウ化カリウム水溶液中で、以下の平衡状態を保ち
I2+I- ⇔ I3-
その平衡定数は1×10^3 とする。
また、ヨウ素の水に対する溶解度を1×10^-3 mol/lとする。

ヨウ素5gを0.2mol/lのヨウ化カリウム水溶液100mlに加えたとき、
この溶液中に存在している[I2]および[I-]および[I3-]はそれぞれ
何mol/lか。
また、この溶液に溶解しないで残るヨウ素は何gか」

という問題が、手がかりから分かりません。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

水に対する溶解度でかまいません。
よく、酸性水溶液中ではCuSは沈殿するがZnSは沈殿しないことを聞くような溶解平衡の問題がありますが、溶解度積は水に対する溶解度をもとにして計算します。
今回も同様で、水にヨウ素が限界まで溶けている状態が保たれていて、ヨウ化カリウムが初めある濃度で存在しているときの平衡を考えるというものです。

ヨウ素は、ヨウ化カリウム水溶液には水よりもよく溶ける野じゃないかという疑問のように思えます。
この問題ではI2として溶けているヨウ素と、I3^-になってしまったヨウ素とは区別しています。ヨウ化カリウム水溶液に対するヨウ素の溶解度は[I2]と[I3^-]を合わせたものとなります。

Qヨウ素とエタノール

実験をしてヨウ素をエタノールに入れると溶けて赤褐色になりました。
それにヨウ化カリウム水溶液を入れるとさらに色が濃くなりました。これはもっとたくさんヨウ素化イオンができたということですか?そうだとしたらそれはなぜですか?
ヨウ素が無極性物質だけどヨウ素化イオンを入れると水にとけるということと関係があるのでしょうか?

Aベストアンサー

>ヨウ素が無極性物質だけどヨウ素化イオンを入れると
>水にとけるということと関係があるのでしょうか?

その通りです。

三ヨウ化物イオンになったためです。
系中にヨウ化物イオン(I^-)がある時、

I^- + I_2 <-> I_3^- (^は上付、_は下付)

という平衡によってヨウ素(I_2)の溶解度が上がります。

Qヨウ素酸カリウムとヨウ化カリウムと硫酸の反応でヨウ素が遊離しますが、こ

ヨウ素酸カリウムとヨウ化カリウムと硫酸の反応でヨウ素が遊離しますが、この時ヨウ素が沈殿することがありますか?

実験中沈殿ができたので質問しました。 
もしヨウ素でないとしたらなんだと思いますか?

僕は三ヨウ化カリウムが沈殿したのかもと考えてみたりしたのですが…

Aベストアンサー

あなたの考えでは「I2は水に溶けてKI3は水に溶けない」ということになります。
逆でしょう。
「I2は水に溶けにくい。I2がKI溶液に溶けるのはI3^-ができるからだ。」
という説明が教科書には載っていますね。

したがってIO3^-によってI^-が酸化されてしまえばI2が沈澱してくることは考えられます。

Qヨウ素滴定の規定度

あるヨウ素酸カリウム溶液40mlを硫酸で酸性とした後、充分量のヨウ化カリウムを加え、遊離したヨウ素を滴定するのに0.2Nのチオ硫酸ナトリウム溶液が60ml必要であった。

a)ヨウ素酸カリウム溶液のモル濃度はいくらか?

b)ヨウ素酸カリウム溶液の規定度はいくらか?

反応式わかっていますがそこから進みません(><)

Aベストアンサー

規定度で行き詰っているようですね。

規定度は滴定を意識した濃度です。中和滴定、酸化・還元滴定です。酸・塩基反応一般や、酸化・還元反応一般に当てはめようとすると混乱してしまって意味を持たなくなる場合があります。現在は規定度は使わないようになりました。
使うときには注意が要ります。場面を限ると便利な単位です。

規定度はこの問題のb)で出てきていますが問題の筋立てがおかしいです。問題を作った人が規定度の意味が分かってないように思います。ここで出てきた濃度決定の標準操作は多分以前は規定度を使って表されていただろうと思います。その規定度をついでに問うてみたというだけのお添えものの問題になっています。

規定度を使う立場であれば問題はb),a)の順番になります。
中和の場合も、酸化・還元の場合も同じです。

規定度は当量(相当量=相等量=equivalent)を使った濃度です。溶液1L中に1当量含まれていれば1規定(1N)です。この当量が使える場面(使うことの出来る反応と出来ない反応があります)でしたら
酸の1当量と塩基の1当量は中和します。
酸化剤の1当量と還元剤の1当量はちょうど反応します。

この問題では
0.2Nのチオ硫酸ナトリウム60mLと与えられていますから
0.2×0.060当量です。これはヨウ素酸カリウムの当量と等しくなります。ヨウ素酸カリウムの濃度をa規定とすると
a×0.040=0.2×0.060、a=0.3Nです。これがb)の答えです。

a)を求めるためにはチオ硫酸ナトリウム1モル=n当量のnを求める必要があります。これは反応によって異なります。
今の場合、チオ硫酸ナトリウムとヨウ素酸カリウムの関係ですから#1のお礼にある2つの式から直接反応に対応する式を求めます。
イオン反応式で書くと
IO3^-+6S2O3^2-+6H^+
→I^-+3S2O6^2-+3H2O
です。
半反応式は
IO3^-+6H^++6e^-→I^-+3H2O
2S2O3^2-→S4O6^2-+2e^-
(S2O3^2-→(1/2)S4O6^2-+e^-)
になります。
放出する電子、または受け入れる電子1モルあたりの酸化剤、還元剤の量が1当量です。IO3^-は電子6つを出しますから1モル=6当量です。S2O3^2-は電子1つを出していますから1モル=1当量です。

a)の答え
KIO3の濃度 0.3N=0.3/6mol/L=0.05mol/L

(1)酸化・還元の半反応式が異なれば当量は異なってきます。酸性条件でのKMnO4と中性、アルカリ性条件でのKMnO4は反応が異なります。当量も異なる事になります。
この問題でも
KIO3+5KI+3H2SO4→3I2+3H2O+3K2SO4
を考えると当量が異なってきます。
初めに当量は混乱する場合があると書いたのはこのことです。
(#1のお礼にある式は
KIO3+6KI+3H2SO4→3I2+KI+3H2O+3K2SO4
です。これは
IO3^-+6H^++6e^-→I^-+3H2O
2I^-→I2+2e^-
になるということを主張したいという式です。KIO31モルは6当量であるということが成り立っているという主張です。でもこういう問題を考える時には反応機構の本当のところまでは分からないのですから辻褄合わせでしかありません。私がa)を解いた時にはKIが間に入っているのにもかかわらず直接反応を仮定して考えています。これも形式的ですね。)

(2)酸・塩基の中和反応の場合は放出するH+が1モル、またはOH-が1モルに対応する量が1当量です。
1当量の酸と1当量の塩基は中和します。
1当量の塩酸と1当量の硫酸は同じ働きです。塩酸と硫酸が合わせて1当量あれば水酸化ナトリウムは1当量で中和します。合わせて1モルある場合は水酸化ナトリウムの量が決まりません。

NaOHと二価の酸の反応では
2NaOH+H2A→Na2A+2H2O
を想定して当量を考えています。
NaOH+H2A→NaHA+H2O
の反応を考えるのであれば初めの当量の値を使うことは出来ません。

規定度で行き詰っているようですね。

規定度は滴定を意識した濃度です。中和滴定、酸化・還元滴定です。酸・塩基反応一般や、酸化・還元反応一般に当てはめようとすると混乱してしまって意味を持たなくなる場合があります。現在は規定度は使わないようになりました。
使うときには注意が要ります。場面を限ると便利な単位です。

規定度はこの問題のb)で出てきていますが問題の筋立てがおかしいです。問題を作った人が規定度の意味が分かってないように思います。ここで出てきた濃度決定の標準操作は多分以...続きを読む

Q酸化還元反応式(ヨウ化カリウム水溶液と希硝酸)

酸化還元反応式の宿題を解いていたのですが、ヨウ化カリウム水溶液と希硝酸の反応で、二つの半反応式の電子の係数をそろえて、足して、イオン式まではできたのですが、そのあとの、化学式に直すところがよくわかりません。
この場合、KIのK+(カリウム)を足したのですが、Hのイオンが消せないことに気づき、手が止まってしまいました。
詳しく、具体的に教えていただけると助かります。

Aベストアンサー

つまり、
2HNO3 + 6KI → 3I2 + 2NO + 6K+ + 2H+ + 4O2- ???
ということですか?
そういう時には硝酸を使って補いましょう。硝酸は過剰量ですからね。
8HNO3 + 6KI → 3I2 + 2NO + 6KNO3 + 4H2O 
つまり、酸化に使われた硝酸と、中和に使われた硝酸があるということです。

硫酸酸性での反応でもこの手の考え方はよく出てきます。


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