酢酸・塩酸の中和滴定を行ったのですが、なぜ滴定曲線は直線ではなく、曲線になるのですか?それを教えて下さい。
あと、参考になるURLや本などもあれば教えて下さい。

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A 回答 (3件)

化学屋さんではないので、まちがっていたらすみません。



横軸に酸の量(リニアプロット)、縦軸にpHをとるグラフですよね?

曲線になる理由としては、
1,縦軸のpHは水素イオン濃度の対数(10が底)なので、曲線もlogの曲線になります。
2,水の電離係数の影響がpH=7付近、またそれ以降では無視できなくなるので、その分複雑な関数になります。

というところだと思います。
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酢酸は.面倒なので省略します。


塩酸は.水の中でCl-とH+にすべて別れます。

Cl-は酸塩基平衡に無関係(化学系大学以上では微妙に関係する場合があります。必要な場合にはイオン強度関連を調べてください)です。

酸塩基てきていの場合に.使うアルカリは普通NaOHなので.NaOHと仮定します。
NaOHは.水の中でNa+とOH-に別れます。
Na+は酸塩基平衡に無関係(化学系大学以上では微妙に関係する場合があります。必要な場合にはイオン強度関連を調べてください。高等学校以下では.イオン強度は不変を仮定します)です。

ということで.OH-にH+をたす場合を想定します。

水の中でOH-とH+の濃度は平衡状態になっていて

[H+]*[OH-] = 定数

という式が成り立ちます。ここで.元々あるOH-の総量に少しH+をたして.平衡が成り立つようにH+ + OH- → H2Oの変化をするような方程式を立てます。(文字で説明するのは不可能。数式を描けない)。ただし化学系大学の入試問題には良く使われる計算なので.1回は自分で計算しておくと良いでしょう。
いろいろな量で計算すると.とうりょうてん付近で急変します。

以上まとめると.H+とOH-の化学平衡があるからです。1の方が指摘するように対数でpHが示されていることもあります。
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こんばんは


中和滴定だけではなく酸化還元滴定でもそうですが、添加量と例えばpHの関係を図で示すとS字曲線となります。すなわちこの急激な変化があるからこそ、滴定の終点が判るのです。
中和反応の終点では反応する相手の物質(ここでは水素イオン)が無くなるため急激な変化が起こるものと思います。
以下のURLも参考にして下さい。

参考URL:http://www5b.biglobe.ne.jp/~y_kodama/marineaquar …
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QPhotoshopで曲線の矢印付線をつくりたい

Photoshopで曲線の矢印付線をつくりたいのですが
ラインツールで直線の矢印付線をつくることは可能なのですが曲線はできません。
他の方法でキレイに曲線の矢印付の線を描くことはできませんか?
イラストレーターか無理やりベージュ曲線を使うしかないのでしょうか?

ちなみにバージョンはCS2です

Aベストアンサー

Illustratorがあれば移動した方が簡単です。

Photoshop上であれば
・カスタムシェイプツールを選択
・オプションバー [シェイプ]の▼、さらにパレットの→ で[矢印プリセット]
・適当なシェイプを選んで描画
・(ツールボックスの)アンカーポイント切り替えツールで整形
・必要に応じてパスパレットの→ パスの塗りつぶし(描画色)とすればいいと思います、自由度は低いですけど。

Q酢酸の中和滴定曲線

酢酸の中和滴定曲線って滴定初期のとき急激に上昇しますよね?あれの理由を教えてください。なんとなく平衡が関係してくるのは分かるのですが、しっかりとは理解できてないので教えてください。

Aベストアンサー

まず、中和滴定曲線の載っているサイトを挙げておきます。
以下ではこのサイトの図を参照しながら説明をします。(W)の図という参照の仕方をします。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%B8%AD%E5%92%8C%E6%BB%B4%E5%AE%9A%E6%9B%B2%E7%B7%9A

滴定曲線は2つの部分からできています。
勾配のゆるい、直線的な坂のような所(I)と、崖のように勾配のきついところ(II)とです。
(I)、(II)ともに重要な特徴です。
(I)の特徴があるからこそ指示薬を使った濃度決定が可能になります。「滴定曲線」という言葉の中心はこの部分にあります。
(II)はその意味では「滴定」という目的からは外れているということになります。でもその特徴を使って緩衝溶液という用途が出てきます。
(I)、(II)のどちらもが重要な特徴です。
こういう特徴が出てくる理由は授業で説明はありませんでしたか。

(I)、(II)の違いが出てくるのは外部からの加えた変化がどのように現れるかの違いになっています。
1 が1.1または1.2に変わるような変化である、・・・(I)
1 が10または、100に変わるような変化になっている・・・(II)

対数をとると
(I)0 → 0.041、0.079
(II)0 → 1, 2


(あ)塩酸を水酸化ナトリウムで中和して行くと初めは(I)の変化ですが中和点のところで極端に勾配のきつい(II)になります。
(W)の図で見ると崖の高さの変化はpHで3から11まで、8程度の差です。
 NaOHの滴下量が少ない時のpH変化は1~2です。

(い)酢酸を水酸化ナトリウムで中和して行った時に、中和点では(II)です。(II)は中和点でのpH変化を表している特徴であるようです。この場合は(あ)の場合ほどpHの変化は大きくありません。5ほどpHが変化します。ところが水酸化ナトリウムを滴下し始めた最初にも(II)の変化が出てきます。(I)の変化は2つの(II)の間に出てきます。塩酸の場合には(II)は中和点だけで出てきますから初めに(II)が出てくるのは弱酸の特徴であると考えていいようです。
ご質問はこの部分についてですね。

「なぜ、弱酸の場合には水酸化ナトリウムの滴下の最初に(II)の特徴が出てくるのか」
という質問です。

リン酸に水酸化ナトリウムを加えた場合の滴定曲線がヒントになります。
リン酸はH^+が3つ出てきます。
(W)のグラフを見てみると
(I)、(II)、(I)、(II)、(I)、(II)
と繰り返します。中和点が3つあるので(II)の部分が 3つ出てきます。
最初に(I)が出てきますのでリン酸の第一段階が塩酸と同じ特徴を示していることになります。
この意味ではリン酸の第一段階はかなりの強酸であるということになります。pKa≒2ですから「強酸」のイメージがないかもしれませんが滴定曲線のカーブで考えると塩酸と同じ特徴を示すということでの判断です。
考えている濃度が0.1mol/Lですから完全電離だとpH=1になるはずです。グラフのpHの値を見ると20%程の電離のようです。

酢酸だけの時のpHの値は(W)の図から判断すると1%程です。これが弱酸の特徴であると考えると(I)と(II)の境目は電離度が0.1辺りにありそうです。0.1mol/Lの酸のpHが2以下で上に凸のグラフになりそうです。電離平衡定数の値で言うとpK≒3です。酢酸の電離平衡定数はpK=4.76 ですからハッキリと弱酸です。

リン酸の最初の中和点を見てみるとpHが5付近を中心にしています。
このグラフの中和点から後だけを見てみると酢酸の最初の部分と同じように見えます。
酢酸の最初の立ち上がりは中和点でpHが急激に変化するのと同じ仕組みだろうと考えられます。
そう考えるとリン酸の最初の部分(第一中和点から左の部分、強酸の特徴を示す部分)を酢酸で実現するのには塩酸を混ぜればいいというのが分かります。
第一段階が強酸、第2段階の電離定数が酢酸と同じであるような2価の酸を考えると最初の中和点から後に酢酸の滴定曲線と同じものが出てくるでしょう。この2価の酸は塩酸と酢酸を当量混ぜたものとほとんど同じ性質になるはずです。

これは電離平衡定数を使った数値計算でも確かめることができます。

まず、中和滴定曲線の載っているサイトを挙げておきます。
以下ではこのサイトの図を参照しながら説明をします。(W)の図という参照の仕方をします。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%B8%AD%E5%92%8C%E6%BB%B4%E5%AE%9A%E6%9B%B2%E7%B7%9A

滴定曲線は2つの部分からできています。
勾配のゆるい、直線的な坂のような所(I)と、崖のように勾配のきついところ(II)とです。
(I)、(II)ともに重要な特徴です。
(I)の特徴があるからこそ指示薬を使った濃度決定が可能になります。「滴定曲線」という言葉...続きを読む

Q(^_^;) ワードのオートシェイプで、曲線の先に矢印をつける方法、ありますか?

 Word2000を使ってます。図形描画のオートシェイプで、直線の先(端っこ)に矢印をつけられるようになってますが、曲線の先(端っこ)に矢印をつけることはできませんか?
 矢印を入れるなら、手書きがやむをえないんでしょうか?
 曲線と、矢印つき直線を合成しようとしても、なかなかうまくいきません。

Aベストアンサー

書いた曲線を右クリックして「オートシェイブ書式設定」で両端の形を指定できたはずですが・・

Q中和滴定曲線についてですが図のように10mlぴったり入れると中和するけど10mlぴったり入れるのは難

中和滴定曲線についてですが図のように10mlぴったり入れると中和するけど10mlぴったり入れるのは難しい。
少しの滴下量のずれで急激にphが変化するので大体水溶液がph2.5からph7までであれば中和したとみなす。
よって変色域がph3.1からph4.4のメチルオレンジを使うことにする。
滴下していったときにメチルオレンジが変色すれば水溶液のphはph3.1からph4.4であるから中和したと考えることができる。
この考えで大丈夫ですか?回答お願いいたします!

Aベストアンサー

強酸と弱塩基の中和滴定の時メチルオレンジ、
弱酸と強塩基の中和滴定のときフェノールフタレイン
を用いる。
強酸と強塩基の中和滴定なら、どちらを用いてもよい。

なのでしょうか。記憶をたよりに答えています。

Q曲線の矢印

パワーポイントで曲線の矢印を書きたいのですがやり方がわかりません。
宜しくお願いします。

Aベストアンサー

naohana_2005さん 今日は!
■線(直線、曲線、矢印...)↓
http://www.shinki-kaitaku.com/s13_column/partner04/p015.html
内容:線には、いくつかの種類がありますが、主に使うのは以下の4つ   です。a.直線 b.曲線c.矢印d.フリーフォームについて説明   されてます。
●曲線を描く↓
http://office.microsoft.com/ja-jp/powerpoint/HP051922171041.aspx
●PowerPoint で描画する↓
http://office.microsoft.com/ja-jp/powerpoint/HA101962731041.aspx
内容:[図形描画] ツールバー (ツールバー : コマンドを実行するのに使用するボタンやオプションを含むバー。ツールバーを表示するには、[ユーザー設定] ダイアログ ボックス ([ツール] メニューの [ユーザー設定] をクリックして、[ツールバー] タブをクリックします) を使用します。)の [オートシェイプ (オートシェイプ : アプリケーションにあらかじめ用意されている図形のこと。長方形や円などの基本図形、さまざまな線種、コネクタ、ブロック矢印、フローチャート、星とリボン、吹き出しなどがあります。)] をクリックします。[線] をポイントし、 (曲線) をクリックします。
以上を参考にされ図形の加工で「太くする」・「影をつける」・「3Dにする」
で好みの曲線矢印にして下さい。
PowerPointで作成し難ければWordで作成して其れをPowerPointに戻せます。

naohana_2005さん 今日は!
■線(直線、曲線、矢印...)↓
http://www.shinki-kaitaku.com/s13_column/partner04/p015.html
内容:線には、いくつかの種類がありますが、主に使うのは以下の4つ   です。a.直線 b.曲線c.矢印d.フリーフォームについて説明   されてます。
●曲線を描く↓
http://office.microsoft.com/ja-jp/powerpoint/HP051922171041.aspx
●PowerPoint で描画する↓
http://office.microsoft.com/ja-jp/powerpoint/HA101962731041.aspx
内容:[図形描画] ツールバー (ツールバー : ...続きを読む

Q酢酸のpHの理論的滴定曲線

学校で、水酸化ナトリウムで酢酸のpHの測定を行った者です。
実測値のpHと理論的に計算したpHのグラフを書かなければならないのですが、
理論的なpHの計算方法がどうしてもわかりません。

OH- が過剰なときは水酸化ナトリウムの濃度から計算できるのですが、
H+ が過剰なときの計算方法がわかりません。
K:解離定数  CAH:CH3COOHの濃度   CBA:CH3COO-の濃度とする時
緩衝液のpH=pK-log(CAH/CBA) を使うのだろうと考えていますが、
最初から当量点まで、この式だけで計算できないような気がします。

よくわからない質問で申し訳ありませんが、よろしくお願いします。

Aベストアンサー

きちんと式を立てると[H+]についての3次方程式になります。
中和点までの滴定曲線には3つの特徴ある部分が見られます。
(1)NaOHを加え始めたときの急激にpHが上昇するところ
(2)ほぼ直線的にpHが上昇するところ
(3)中和点に向けて急激にpHが上昇するところ
酢酸のみ、中和点や1/2中和点の付近などという特別な場合は近似で解くことが出来ますが一般的には数値解法になります。緩衝液の表現は1/2中和点付近(2)に相当するものです。
きちんとした式を書いておきます。
変形はやってみて下さい。
[CH3COOH]+[CH3COO-]=c1  (式1)
[Na+]=c2               (式2)  
[Na+]+[H+]=[CH3COO-]+[OH-](式3)
[CH3COO-][H+]/[CH3COOH]=K(式4)
[H+][OH-]=KH (式5)
(式1)は混合溶液中での酢酸の濃度です。溶液内ではCH3COOHとCH3COO-の両方の形で存在しています。中和のどの段階かによって大小関係は変化します。c1も変化します。
(式2)は加えられたNaOHの混合溶液中での濃度です。NaOHが加えられると液量が増えますのでc2は変化します。OH-は反応していますのでNa+についてだけの表現になります。
(式3)電気量の保存です。酸性領域では[OH-]は無視できます。この時は(式5)は不要になります。
[NaOH]=0の時にも対応するようになっています。NaOHが加えられると[Na+]≫[H+]ですので
[CH3COO-]~[Na+]=c2となります。
この時は簡単に解くことが出来ます。
(式4)酢酸の電離平衡の式です。

c2=0の場合、[H+]~√(c1K)
0<c2<c1の場合、[H+]~(c1-c2)K/c2
c2=c1の場合、[H+]~√(KKH/c1)
質問の中に示されている式は2番目の式ですね。

きちんと式を立てると[H+]についての3次方程式になります。
中和点までの滴定曲線には3つの特徴ある部分が見られます。
(1)NaOHを加え始めたときの急激にpHが上昇するところ
(2)ほぼ直線的にpHが上昇するところ
(3)中和点に向けて急激にpHが上昇するところ
酢酸のみ、中和点や1/2中和点の付近などという特別な場合は近似で解くことが出来ますが一般的には数値解法になります。緩衝液の表現は1/2中和点付近(2)に相当するものです。
きちんとした式を書いておきます。
変...続きを読む

QIllustratorで立体的な矢印の曲線を作成するには?

いつもお世話になっております。
Illustratorで、添付の画像2種類を合わせたような画像を作りたいと思っています。

具体的には、(ア)のような曲線的な矢印を(イ)の様に立体的に
見せたいです。
試行錯誤の末、回転ツールを使って(イ)のような直線矢印は作ることができましたが、このツールは曲線には使えないのでどうしたものか困っています。
(イ)をアウトライン化?して、さらに変形する、なんて事が出来るのでしょうか?
ご教授のほど、よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

(イ)を作る時に垂直の(イ)を作る(前後の傾きはOK)。
(イ)を選択ツールで選択>オブジェクト>アピアランスを分割>オブジェクト>クリッピングマスク>解除>バウンディングボックスか回転ツールで90度回転>選択ツールで選択してブラシパレット内にドラッグ>アートブラシにチェックして、OK>適当に名前を付けて、OK>曲線(塗り無し・線有り)を描いて、登録したブラシをクリック>先端の三角を綺麗に見せるには、曲線の線端部分は直線にする。
又は、先端と棒を別々に3Dで作る>棒だけを選択ツールで選択>オブジェクト>アピアランスを分割>オブジェクト>クリッピングマスク>解除>バウンディングボックスか回転ツールで90度回転>選択ツールで選択してブラシパレット内にドラッグ>アートブラシにチェックして、OK>適当に名前を付けて、OK>曲線(塗り無し・線有り)を描いて、登録したブラシをクリック>先端と棒を組み合わせる>棒の切り口が楕円になる場合は曲線の長さや線幅を調整。
但し、光の方向は曲線に合せて変化しないので3Dで作る時に光の方向に注意が必要です。

Q中和滴定曲線

こんにちは。多段階滴定曲線についてお聞きします。
酢酸と塩酸を含む水溶液を水酸化バリウムで滴定した
すると電離度の大きい順に滴定するというので
第一中和点では塩酸が、第2中和点では酢酸が滴定されます
では次に水酸化ナトリウムと炭酸ナトリウムを塩酸で中和滴定します
第1中和点では
NaOH+HCl → NaCl+ H2O
Na2CO3 +HCl →NaCl+ NaHCO3
続いて第2中和点では NaHCO3が中和されます。
なぜ二つ目の滴定は第一点でふたつのものが中和されるのですか?この違いはなんですか?回答お願いします。
またはじめの滴定の化学式を教えていただけるとありがたいです・。

Aベストアンサー

#1です。

滴定の最中にどのような事が起こっているかを計算により考えてみます。

0.1MのNaOHとNa2CO3を含む水溶液100mlに対して同濃度のHClを滴下した場合を例に取ります。
加えた体積をV(ml)、CO3^2-の存在比をα、HCO3^-の存在比をβとします。

        pH:  V:    α:    β:
 開始時点:  13:  0:99.8%: 0.2%
第1中和点:11.5:100:93.6%: 6.4%
第2中和点: 8.3:200:   1%:  98%

これよりNa2CO3も実際には最初の中和点までに
約6%程度が中和されている事が分かります。
しかしNaOHの中和を100%とすれば僅かと見做せるため、
最初の中和はNaOHのみとして、2段階の中和として考えてしまっても特に不都合な点もなく、
また分かり易くなるので通常はこのように考える訳です。

Q【Aviutl】矢印を曲線上に伸ばす方法

Aviutlを使用し、動画を作成しているのですが、アニメーション効果を付けたく質問させて頂きました。(拡張編集プラグインは既に導入済みです。)

イメージとしては、数字の「9」をなぞる様に矢印が伸びていく物を作りたいです。
便利なプラグイン等やアドバイスなど頂ければ幸いです。

宜しくお願い致します。

Aベストアンサー

こんなの?
https://www.youtube.com/watch?v=IThiFEjdpjo

Q中和滴定曲線のPHの計算過程について

0.1mol/Lの酢酸水溶液25mLに、
0.1mol/Lの酢酸ナトリウム水溶液35mLを滴下しているとき

【OH⁻】=(0.1×35/1000-0.1×25/1000) × 1000/(35+25) =1/60〔mol/L〕
と計算されておりました。


OH⁻の物質量には、
酢酸ナトリウムが加水分解して生じたものと
中和せずに残った分のものがあると思ったのですが

計算式では、中和せずに残ったOH⁻の物質量のみを
計算しているように見えます。

これは、中和せずに残ったOH⁻が原因で
ルシャトリエの原理により加水分解から生じたOH⁻が減少し
結果としてOH⁻の総物質量は中和せずに残ったOH⁻の物質量と等しいから
と考えてよろしいでしょうか?

Aベストアンサー

0.1mol/Lの酢酸ナトリウム水溶液35mLを滴下しているとき、
ではなくて
0.1mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液35mLを滴下しているとき、
ではないですか。


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