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重量分析をしたのですが、レポートの考察の部分だけが書けません。
何かいい書き方を教えてください。例を挙げてもらえると助かります。

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A 回答 (1件)

 先程もカテゴリー「科学」で類似質問があり回答しましたが,過去に多数の類似質問があります。



 参考 URL の類似質問(QNo.387716 考察???)の回答を元に,過去の類似質問の回答を御覧になってみて下さい。

 ガンバレ!!

参考URL:http://www.okweb.ne.jp/kotaeru.php3?q=387716
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Qキレート滴定について。

度々失礼します。

キレート滴定の実験で、溶液のpHを緩衝溶液で特定のpH範囲に調整しなければならないのはどうしてでしょうか?
どなたか解る方教えてください。

Aベストアンサー

理由1:金属イオンとキレートが結合する強さ(安定度定数)は、pHによって変化する。
 pHが低いほど結合は弱くなるので、できれば高pH域でやりたい。
理由2:しかし、金属イオンはpHが高くなると水酸化物の沈殿になり、キレート滴定できない。
 水酸化物が出来ないpH領域でなければならない。
理由3:キレート剤は酸であり、金属イオンと結合する際、水素イオンを放出すし、溶液のpHを変化させる可能性がある。
 このため、溶液にpH緩衝性を持たせている。

参考:少し前の質問
http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=857044

Q重量分析で・・・

この前重量分析の実験のとき塩化バリウム0.5%溶液の調整(500ml)をしろというのがあったのですが、結局は500mlに25g入れるという風にもとまったみたいなのですがそのとき方が分かりません。教えてください。とにかく、1Mとかいうのだったらわかるのですが5%とか言われると全然分からないのです(汗)あともしよければ硝酸銀2%溶液の調整(200ml)も教えてください。

Aベストアンサー

#2の回答者です。
#1,#2さん達の回答は、厳密に言うと間違いがあると思います。
気を悪くしないで下さいね。
もし私が間違っていたら、指摘して下さい。

>あまり難しく考える必要はありませんよ。・・・その通りです。

>分析方法書で記述されている濃度は、特に約束がない限り、溶液の濃度は重量/容量で表記しています。・・・その通りだと思います。

でも、今回は分母が容量で、分子が重量の単位であり、通常の%は分子分母が同じ単位ですよね。
だから、この%は、少し特殊だと思います。分子分母の単位が異なった%なんて、ざらにあり、一般的ならば、それでもかまいません。
特殊性を強調し、難しく考えさせようという物ではありません。
私自身は、少しでもわかりやすく、かつ正確性を保ちたいと努力しています。

>ですから通常はw/vol%となっています。・・・その通りだと思います。しかし、注意しなければならないのは、容量とは溶媒(ここでは水)の容量ではありません。あくまでも、できあがった溶液の容量です。

これは、決定的な差です。濃度が低いときは誤差は小さいかもしれませんが、高濃度の溶液になればなるほど、大きな誤差になってしまいます。

>その方が分かりやすく簡単だからです。・・・そうかもしれませんが、やはり、その後の操作で容量を取り扱うための必然性があると思います。

溶液の密度が1ではないときに、この方法で調整した5%の溶液を100gとっても、その中には5gの溶質は入っていません。
その後の操作で、体積にて秤量するためには、この単位が便利なのです。

>#1の方の回答の通り該当する液量に相当する溶質を溶媒に加えると指定された濃度の溶液が出来上がります。・・・やはり違うと思います。

基本は、100mlの水に添加するのではなく、水を追加して全量を100mlにする事です。
もし、#2さんの方法で10%溶液を作製して、全量が110mlになったとすると、正確には9%溶液になってしまいます。

重量分析において、濃度の調整方法で10%も誤差がでたら、論外でしょう。

#2の回答者です。
#1,#2さん達の回答は、厳密に言うと間違いがあると思います。
気を悪くしないで下さいね。
もし私が間違っていたら、指摘して下さい。

>あまり難しく考える必要はありませんよ。・・・その通りです。

>分析方法書で記述されている濃度は、特に約束がない限り、溶液の濃度は重量/容量で表記しています。・・・その通りだと思います。

でも、今回は分母が容量で、分子が重量の単位であり、通常の%は分子分母が同じ単位ですよね。
だから、この%は、少し特殊だと思います。...続きを読む

Q中和適定についてです

中和適定で適定値に誤差ができる理由を教えてください

Aベストアンサー

 どんな薬品・器具を使い、どんな手順で測定したかを書かないと、回答できない質問ですね。なんとなく実験レポートの考察課題のような……

 まず、試薬の濃度の誤差。試薬に何を使うか質問に書いてありませんが、シュウ酸などは潮解をしないので比較的正確な濃度の液が作れますが、質量測定の誤差・メスフラスコに入れる水の量の誤差などがあり得ます。

 測定の際の各液の体積の測定誤差。
 器具も何を使うか書いてませんが、メスピペットなどではかり取る液の量の誤差や、ビュレットの目盛りの読み取り誤差。
 あと、器具の洗浄関連で、きちんと共洗いをすべきところをしていなかったりすれば、誤差が大きくなります。

 中和点を決定するところの判断。
 指示薬の色の変化を見ますので、測定の個人差が出るでしょう。

 一滴の体積がある程度あること。
 一滴落とすときは中和前で、一滴落としてしまうと中和典雅すぎてしまう、というとき、一滴の体積の範囲の誤差が出ます。

 空気中の二酸化炭素が溶けこむことによって、試薬のpHが変動する誤差。

 実験にかかる時間によっては、水の蒸発によって試薬の濃度が変わることもあるかも知れない。

 思いつくままにあげてみましたが、実験手順によって、どの誤差が大きくなるかは違ってくると思います。

 どんな薬品・器具を使い、どんな手順で測定したかを書かないと、回答できない質問ですね。なんとなく実験レポートの考察課題のような……

 まず、試薬の濃度の誤差。試薬に何を使うか質問に書いてありませんが、シュウ酸などは潮解をしないので比較的正確な濃度の液が作れますが、質量測定の誤差・メスフラスコに入れる水の量の誤差などがあり得ます。

 測定の際の各液の体積の測定誤差。
 器具も何を使うか書いてませんが、メスピペットなどではかり取る液の量の誤差や、ビュレットの目盛りの読み取り...続きを読む

Q硬度測定

先日、大学実験で硬度測定をしました。実験をしていて疑問に思ったのですが、この硬度測定というのは、工業的にはどのような意味をもつのでしょうか?教えてください。

Aベストアンサー

硬度の意味はご存じですか。言葉の由来は hard to wash water(洗濯しずらい水)がなまって硬水となったそうです。昔の石鹸は、水中のカルシュウムやマグネシュウムの含有量が多いと、石鹸の有効成分と塩を形成し泡立ちがしなくなります。今は洗剤のソフト化(硬水でも使用できる成分に変更)により影響は無いようです。
硬水の反対は軟水で、日本国内の河川水や地下水はほとんど軟水(温泉を除く)、ヨーロッパ(だけには限りませんが、外国ではあっちこっちで)では硬水が多いようです。
水を製造の過程で利用する企業にとって硬度は重要な要素であり、食品関係では味を左右しますし、ボイラーでは硬度が高い水は使えません。水道法の水質基準では300mg/lとなっています。硬度の高い水は下痢をしやすいようです。

Q標準酸化還元電位について教えてください

先程、酸解離定数について質問した者です。もう一問だけ、よろしくお願いします。

標準酸化還元電位についての定義がわかりません。ネットで探した結果、以下のような文章を見つけたのですが、標準酸化還元電位の説明として適当でしょうか?
また、標準酸化還元電位と酸化還元電位は同じなのでしょうか?
ご回答のほう、よろしくお願いします。


酸化とは物質が電子を失う過程をいい、還元とは物質が電子を得る過程をいうが、この反応は可逆的に発生する。
酸化還元系に溶液に侵されない白金電極と比較電極を入れると、電極の表面と溶液の間に電位が発生する。これを酸化還元電位といい、下記の式で表される。

  Eh=Eo+((2.303RT)/nF)([Ox]/[Red])
     [Ox]:酸化物の活量  [Red]:還元物の活量  R:ガス定数
     F:ファラディー定数   T:絶対温度        Eo:固有定数

Ehは、電気化学での基準となる水素電極を基準とした値だが、水素電極は構成が複雑で実用的でないため、酸化還元電位は比較電極を基準として測定し、水素電極基準に換算してEhを求める。
酸化還元電位は上式から分かるように、酸化物と還元物の比により定まるので、比が一定であれば濃度に関係なく同じEhを示す。また、酸化物の比率が高いとプラス側に、還元物の比率が高いとマイナス側に電位が変動する。

先程、酸解離定数について質問した者です。もう一問だけ、よろしくお願いします。

標準酸化還元電位についての定義がわかりません。ネットで探した結果、以下のような文章を見つけたのですが、標準酸化還元電位の説明として適当でしょうか?
また、標準酸化還元電位と酸化還元電位は同じなのでしょうか?
ご回答のほう、よろしくお願いします。


酸化とは物質が電子を失う過程をいい、還元とは物質が電子を得る過程をいうが、この反応は可逆的に発生する。
酸化還元系に溶液に侵されない白金電極と比較...続きを読む

Aベストアンサー

少々疑問点が分かりづらいですが、とりあえず講義的に説明してみます。なお電極の表面を扱うとなると、本当は説明文よりもはるかに複雑になります。出来れば水溶液中における酸化還元平行が成立する2つの物質を選んだ説明が妥当だと思います。その溶液に自身が反応を起こさない電極を入れた状態を想定します。

酸化体と還元体の間で電気化学的に平行関係が成立する場合、両者を含めた系全体の溶液ポテンシャルEhは両者の活量の比(それぞれの絶対量でなく)によって決定されます。
それが次式(Nernstの式)の式中の(Cox/Cred)で与えられます。

Eh=Eo + (RT/nF) * ln (Cox/Cred)
Rは気体定数,Fはファラデー定数,nは移動する電子の数(1イオンあたり),Cox,Credは酸化体、還元体の濃度
*自然対数を忘れないでください。

またポテンシャルEhは物質(酸化体・還元体対)そのものの種類にも依存します。例えばFe(II)-Fe(III)の酸化還元電位は0.770Vとなっています。溶液中にFe2+とFe3+が等量(正確には等しい活量、というか、濃度で)溶解している場合に、その溶液の電気化学ポテンシャルは0.770Vということです。(なお数字は、水素の酸化還元電位、すなわちH2とH+の平衡電位(両者活量1ですので、1atmの水素ガスとpH0の酸が平衡になっているガス電極)を基準にして比較したときの値です。)
この時のポテンシャルがNo.1さんの言うように、標準酸化還元電位Eoとなります(T=298K,1atm下で)。標準、というのは、例えば電池も使えば酸化体あるいは還元体の量そのものが減り、平衡電位が式中右辺の自然対数内の分変化します。
例えばFe2+が0.1M、Fe3+が0.01M存在する溶液では、ln(0.1/0.01)=10、かつ酸化体と還元体における反応式、

Fe3+ + e- = Fe2+

よりn=1(nはe-の係数)、よって以上をNernst式に代入し、

Eh = 0.770 + (8.31*298/1*96500) * ln 10
= 0.770 + 0.0256 * 2.302 = 0.829

このように平衡電位はアノード、酸化側に+0.059Vだけ変化します。酸化体と還元体の比が100倍、1000倍になるとこの2倍、3倍だけプラスされます。

少々疑問点が分かりづらいですが、とりあえず講義的に説明してみます。なお電極の表面を扱うとなると、本当は説明文よりもはるかに複雑になります。出来れば水溶液中における酸化還元平行が成立する2つの物質を選んだ説明が妥当だと思います。その溶液に自身が反応を起こさない電極を入れた状態を想定します。

酸化体と還元体の間で電気化学的に平行関係が成立する場合、両者を含めた系全体の溶液ポテンシャルEhは両者の活量の比(それぞれの絶対量でなく)によって決定されます。
それが次式(Nernstの式)の式...続きを読む

Qキレート滴定

キレート滴定で緩衝溶液を用いるのはなぜですか?
また緩衝溶液の調製法をおしえてください。

キレート滴定は酸塩基滴定とみなされるのはなぜですか?

Aベストアンサー

<注意>
何らかの課題やレポートのテーマを記載し、ご自分の判断や不明点の説明もなく回答のみを求める質問は、マナー違反であり課題内容を転載しているものは著作権の侵害となりますため質問削除となります。こういった質問対し回答する事も規約違反となりますのでご注意をお願いいたします。
…て書いてありますけど。
今朝も一件削除されたし。

>>キレート滴定で緩衝溶液を用いるのはなぜですか?
強酸性ではキレート試薬が全て酸型になり、配位できなくなる。強アルカリ性では金属イオンがOH-と結合したオルト酸型になり(鉄酸、アルミン酸、亜鉛酸…)キレート試薬と反応しない。
>>緩衝溶液の調製法
検索エンジンで調べて下さい。化学便覧も見てね。理科年表にも書いてある。まず第一にどのpHが欲しいのか決めなけりゃ…。
>>キレート滴定は酸塩基滴定とみなされるのはなぜですか?
初めて聞きました。そう言えばそう言えるかも…。キレート試薬が陰イオンで金属イオンが陽イオン、中和して塩はできるナー…。

Q酸化還元反応 Feの定量について

某大学の2年で化学科やってる者です。
先日、「分析化学実験」で、過マンガン酸カリウム標準溶液を用いたFeの定量をやったのですが、相対誤差が約+0.7%ほど出てしまいました。
この原因を調べようと本・ネットともに」探してみましたが見つからず困っております。
正の誤差を生じる原因を何か知っている方がいらしたらぜひ教えてください><
ちなみに、試料は硫酸第1鉄アンモニウム(Fe(NH4)2(SO4)2・6H2O/式量392.14)、滴定剤は0.1NKMnO4標準溶液。硫酸酸性下で滴定を行いました。

Aベストアンサー

No.1です。
そういうことであれば、それは必ずしも誤差とはいえないと思います。
つまり、一般に試料の純度は100%ではありません。分析用の特別なものでない限りは98%程度の純度があれば良い方だと思います。
こういった事情ですので、気にしなければならないほどの誤差ではないと思います。ただし、何回かの滴定の結果にバラツキが多いようでしたら、操作に問題があるということになります。

Q理論値との違いの理由

塩酸、水酸化ナトリウム水溶液共に0.1、0.01、0,001、0.0001、0.00001Mの稀釈溶液をpHメーターを用いてpHを測定しました。
各水溶液とも理論値と若干ずれた値がでています。
それはなぜかわかるかたいらっしゃいましたら教えてください。

Aベストアンサー

単純 誤差があるから

図るのもすべて正確な値は表示しません
ある誤差を含んだ範囲しか測定できないのです

他には
・使用した水が純粋な水でなかった
・ビーカ等に付着物があった
・測定にミスがあった
・測定器の取り扱い方が正確でで無かった
 測定器によっては、つかう前に校正をしないといけない物もある
 電気をいれた直後は安定しない
 電気をいれて2時間後くらいに使用しないといけない
・精度がいるのに精度がない測定器をつかった
 なんかがあります

 たぶん 誤差ですね

例で書くと
 重さを量るとします

 誤差が±3%の測定器をつかうと

 正確な100gの物なら
 97~103gの範囲のどれかを値がでますけどね

Q沈殿滴定法

授業で、0.02N硝酸銀標準溶液の作成と標定をしたのですが、その課題で解らないところがあるので教えてください!
(1)硝酸銀3.4gを秤取して純水で溶解し、1Lとする。
(2)0.02N塩化ナトリウム標準溶液20mLを正確に三角フラスコに採取し、純水80mLを加えて希釈する。
(3)指示薬として10%クロムさんカリウム溶液1mLを加え、よく混和する。
(4)褐色ビュレットから0.02N硝酸銀溶液をクロム酸銀の赤褐色の沈殿を生じるまで滴加する。

この実験の中で(2)の塩化ナトリウム標準溶液を希釈する理由がわかりません…同じ0.02Nのはずなのに、何故希釈する必要があるのですか?
すみません、教えてくださいっ!!

Aベストアンサー

滴定では、その化学反応が「定量的」に起きることが前提になりますが、
あまり濃度が高いと(→生活感覚からするとそれでも相当薄いのですが)、
この前提が崩れてしまいます。

例えば今回のように沈殿を起こすようなものであれば、沈殿がスポンジ状に
なって未反応の滴定溶液を取り込んだままとなったりもします。
また、今回の例では当たりませんが、高濃度下の滴定によって、本来の濃度で
あれば発生しないガスが生じたり、といったこともあります。

そういうことが起こらないように、滴定の際には試料を適切な濃度範囲に
希釈してやる必要があります。
(つまり、これは沈殿が起こらない滴定でも言えることです)


なお、

> 同じ0.02Nのはずなのに、何故希釈する必要があるのですか?

とのことですが、これは、滴下する側の溶液(この場合は硝酸銀溶液)を
同様に希釈してしまうと、
 ・その滴下量が大きくなり、滴定に時間が掛かる
  (空気中の酸素や二酸化炭素の影響がある滴定では大きな誤差の原因)
 ・試料の濃度によって滴下量が変化するが、そのとき、滴定終点での
  体積(→濃度)のばらつきも大きくなるため、試料間の誤差が大きくなる
  (試料の希釈液が100mlに対して滴下量が20mlでは希釈率は1.2倍で済むが、
  滴下量も100mlになってしまうと希釈率は2倍になる)
といった弊害があります。


なので、希釈するのは試料側(今回の件では塩化ナトリウム溶液)のみに
しなければならない、ということになります。

滴定では、その化学反応が「定量的」に起きることが前提になりますが、
あまり濃度が高いと(→生活感覚からするとそれでも相当薄いのですが)、
この前提が崩れてしまいます。

例えば今回のように沈殿を起こすようなものであれば、沈殿がスポンジ状に
なって未反応の滴定溶液を取り込んだままとなったりもします。
また、今回の例では当たりませんが、高濃度下の滴定によって、本来の濃度で
あれば発生しないガスが生じたり、といったこともあります。

そういうことが起こらないように、滴定の際には試料...続きを読む

Q滴定の計算についてですが

0.10M NaCl溶液50mlを0.10M AgNO3溶液で滴定する。
この滴定の途中におけるpCl値を計算するという問題なのですが、
等量点より前(AgNO3を10mlと49ml入れた点)の計算は自力でできたのですが、
等量点と、それ以降(AgNO3を等量点からさらに49ml入れた点)の
pClの求め方がわかりません。
よろしくお願いします

Aベストアンサー

当量点とそれ以降での pCl を求めるには、塩化銀の溶解度積を使います。
溶解度積 Ksp の定義より

 [Ag+][Cl-] = Ksp

ですので、当量点では

 [Cl-] = √Ksp

になります。

当量点を過ぎた点では、銀イオンの濃度[Ag+]をまず求めて、それと

 [Cl-] = Ksp / [Ag+]

の式から[Cl-]を求めることができます。

Ksp の値は、問題に与えられていると思いますが、もしなければ pKsp = 10 を使ってください。

これで計算できると思うのですけど、どうでしょうか。


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