中和滴定でちょっとでも入れすぎると突然色が変わってしまう事があるのですがナゼですか?ちなみに、使用指示薬はフェノ―ルフタレイン、メチルイエロー、メチルオレンジなんですけど・・・・指示薬って関係ありますかね?

A 回答 (4件)

基本的にはZincerさんのご回答で充分だと思います。


もしわかりにくかったら、高校の化学1Bの教科書か参考書の
「酸と塩基の反応」の単元の中から「滴定曲線」というグラフを探してみてください。
Zincerさんが計算された値がグラフになっています。
滴定曲線を見ると、中和の終点(ちょうど中和するところ)で
グラフが縦軸にほぼ平行な直線のような状態なのがわかると思います。
グラフが縦軸に平行ということは、横軸(滴定量)がほとんど変わらなくても、
pHが急激に変化するということを示しています。
pHとは水素イオン濃度の対数から求まるので対数がわかれば理解しやすいのですが。
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取りあえず強酸を強塩基で中和滴定した場合を考えてみましょう。


0.01M(mol/L)のHCl溶液100mlを0.01MのNaOHで滴定した場合のpH変化を単純計算すると
NaOH添加量(ml)【pH】
0【2】
50 【2.5】
90 【3.3】
99 【4.3】
99.9【5.3】
100 【7.0】 (=当量点:中和)
100.1 【8.7】
101 【9.7】
と、当量点付近で劇的にpHが変化することがわかると思います。
また、弱酸-強塩基(またはその逆)の場合などは当量点(酸と塩基の量が等しくなった点)でもpHが7.0でない場合があります。(と言うより通常7.0ではありません)ですから、必ず目的に合った指示薬を選択する必要があるのです。
例えば上記の中和滴定にメチルオレンジ(変色範囲3.1~4.4)を使用した場合、目的とする当量点の90~95%を添加した時点で色が変化してしまいますね。

次に、指示薬についてですが、実は指示薬も(多少の)水素イオンを出したり受け取ったりして、その状態の変化に伴って色を変化させているわけです。この時両者(受け取った状態と離した状態)の濃度が等しい点を境にしてpHの微少変化に伴って濃度比が劇的に変化するためpHの指示薬として利用されているのです。おそらくこれが「突然色が変わる」大きな理由であると思われます。

こんなもんでどうでしょう?
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> 指示薬って関係ありますかね?



 どう言う意味でしょうか?中和点をチョットでも過ぎる(つまり,ちょっとでも入れすぎる)と色が変わるから指示薬として使用できるのですが。
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中和滴定は完全に中和されるまでは、pHの変化はほとんどありません。


しかし、完全に中和されると、一気にpHが上がります。
それだから、突然色が変わってしまうと思います。
指示薬は滴定にあわせて使うので関係ないと思います。
変化するところのpHに合わせて使うから!
塩酸を水酸化ナトリウムで滴定すると、
はじめは、塩酸だけ、完全に中和するまでは水酸化ナトリウムは中和されているので、結局は塩酸が希釈されているだけ、中和したら塩酸はなくなっているので、
次の1滴からは水酸化ナトリウムが残ってしまうので、突然pHがあがってしまうのです。
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