水の硬度と安定度定数

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質問者：Fragarach
質問日時：2008/05/28 22:49
回答数：3件

水の硬度をしらべる実験を行って、レポートの課題に「EDTAとMgおよびCaの安定度定数はそれぞれいくらか」と出題されました。
調べていると、

例えば、マグネシウムとＥＤＴＡ（通常、Ｙと表現する）の場合は、
　Ｍg2+ ＋Ｙ4-　←→　ＭgＹ2-
　Ｋ＝[ＭgＹ2-]／[Ｍg2+][Ｙ4-]

という式で与えられ、Kが安定度定数であると書かれていたのですが、この式の使い方がどうもよくわからないんです...
[　]なので濃度だと思うんですが、実験のテキストにはEDTAの濃度しか載っていないので、どうやって計算してやれば良いのかわかりません。
どなたかわかる方、教えていただけませんでしょうかm(__)m

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回答 (3件)

No.3ベストアンサー

回答者： c80s3xxx
回答日時：2008/05/29 11:19

硬度を知る実験をやったってことは，EDTA滴定したってことですよね．

安定度定数は，その実験ではわかりませんよ．ただ，滴定の前提条件として，安定度定数が大きいことが必要なので，ではどのくらいの値なのか，文献で調べてみろ，ってだけのことでしょう．
その値から，実際にやった滴定がどういう状況であったか，確認の計算をしたり，安定度定数の違いから，滴定上どういうことが発生するかとか，まあ，考察を広げるとっかかりになるんですけどね．

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No.2

回答者： nious
回答日時：2008/05/29 11:00

この式はpHを一定にしないと殆ど使い道はありませんよ。

だいたいEDTAが4価の弱酸な訳だから、
M^2+ + Y^4- ⇔ [MY]^2- だけでなく、他のH4YやH3Y^-だってH^+を放出しながら錯体を作り得ます。

それら全てをまとめてドーンと一緒に扱うには、
緩衝剤などでpHを一定に保つのが一番楽な方法な訳です。
pHを一定にすると「錯体になっていないEDTA全化学種の濃度(Cy)」に対する[Y^4-]の比率も一定になるから、
逆に考えれば[Y^4-]の濃度が分かればCyも分かります。
このCyを求める時に安定度定数に手を加えて(Y^4-の比率を乗じる)利用する訳です。

Cy=[H4Y]+[H3Y^-]+[H2Y^2-]+[HY^3-]+[Y^4-] ですね。

説明が分かり難くてすんません。