キレート滴定で、
水道水中のMg2+の濃度: 0.77×10-4  mol dm-3
水道水中のCa2+の濃度 : 2.80×10-4  mol dm-3 
というデータを得たのですが、これをppmで表す方法がわかりません。教えてください。あと、滴定で、最初に、水道水中のMg2+ とCa2+の総量をもとめ、次に、pHを変えて水道水中のCa2+の濃度 求めることによって水道水中のMg2+の濃度を得たのですが、pHを変えて滴定することにより両イオンを定量できる理由がわかりません。教えてください。
滴定に使ったのはEDTA溶液で、指示薬には、BT指示薬とNN指示薬を使いました。マスキングには、トリエタノールアミン溶液を使いました。pHを変えるのには、KOH水溶液を使いました

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A 回答 (4件)

ppmで示す方法ですが


ppmというのは parts par millionの略で%(par cent)に類似したものです。
ですからモル濃度がわかっているのであれば
質量濃度をだしてあげて、あとは%への変換の容量でppmに直すことができます。

この問題は、1グラムの食塩を99グラムの水に溶かしたら
何パーセントの食塩水ができますかといわれてるのと同じです。
あまり難しく考えないでいいと思います(^-^)

2つ目の疑問ですが
>pHを変えるのには、KOH水溶液を使いました
私がかつて行った実験では
KOHは水溶液中のマグネシウムを沈殿させるのに用いました。
つまり溶液中のマグネシウムイオンを除いたのちに
滴定で求められた濃度はカルシウムイオンの濃度となるわけです。
これでいかがでしょうか?

この回答への補足

KOHは水溶液中のマグネシウムを沈殿させるのに用いました、とありますが、実験のときにマグネシウムらしき沈殿はなかったと思うのですが、明らかなマグネシウムの沈殿は確認できるのでしょうか?

補足日時:2001/05/05 21:43
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kexe さんが回答されている溶解度の問題もありますが,もう一つ考慮しないといけない点が EDTA との錯体の出来やすさです。



Ca2+ イオンの場合,アルカリ性においても容易に EDTA と錯体を作るのに対し,Mg2+ イオンは難溶性の Mg(OH)2 を作り EDTA との錯体を形成しません。

そのために,KOH アルカリ性では Ca2+ イオンのみが定量出来るわけです。
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補足見ました。


norinori3さんの測定した濃度を考えれば
目に見えるような沈殿ができるとは考えられませんよ。

ためしに水道水1リットルを実験に用いたとして
沈殿の量を考えてみてはいかがでしょうか?

すると理論上ではすべてのマグネシウムが沈殿するように
KOHをいれているはずですから
マグネシウムイオンの濃度=Mg(OH)2の濃度
よってできるであろう沈殿の量は
0.77×10(-4)mol・dm-3 × 1 dm3 = 0.77×10(-4)g
このような量ですから仮に沈殿していても
目で見てもわかりませんね。
また沈殿するということは塩になっているということですから。
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ppmへの変換は一般の成書を見て計算して下さい!!



以下の参考URLサイトは参考になりますでしょうか?
「キレート滴定法」

ご参考まで。

参考URL:http://www.humeco.m.u-tokyo.ac.jp/~minato/labome …
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この回答へのお礼

すごくわかりやすい説明がのってました。ありがとうございます。

お礼日時:2001/05/05 21:48

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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キレート滴定の計算についてです。

キレート滴定の計算についてです。
ミネラルウォーターを0.01M EDTA標準溶液で滴定しました。
実験の結果から、カルシウムイオンとマグネシウムイオンの濃度の総和を求めよ。とのことなのですが、全くわかりません。
解法を教えてください。
また、よろしければ単位の変換についても教えていただきたいです。(g/Lをmol/Lへ変換するときに〇〇を掛けれ(割れ)ば変換できるという感じで。)
よろしくお願いします。力を貸して下さい。

Aベストアンサー

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カルシウム、マグネシウムは原子量そのままで良いです。
これ以上は高校の教科書を読みなさい。
なお、EDTAと金属イオンは1対1で結びつくと考えて構いません。

Q(大学)受験生です。Ca(OH)2について

Caは強酸ですよね。
だから、水酸化カルシウムが溶ければほぼ電離して無色ですよね?(息吹くと白色沈殿だから!)

 きになる問題はは、なんでCaイオンが溶けてる水に水酸化ナトリウムを入れたらCa(OH)2が白色沈殿するのか?ってことなんです。
 CaはOH嫌いなはずなのに、Naと一緒にいる時はくっついてんのかってことなんです。Naといる時は、自分がOH嫌いだと思わせたくないんでしょうか?
別にこうゆう問題が出た訳じゃないんですけど、気になって先に進めません。あと12日でセンターです。
 化学苦手なので、分かりやすく教えてくださるとうれしいです。お願いします

Aベストアンサー

溶解度というのはNo.4さんが書かれている[Ca2+][OH-]のことです。物質の陽イオン濃度と陰イオン濃度の積です。

> 溶解度積が水の体積によって決まってるから・・
これはちょっと違います。私の説明が悪かったです。ごめんなさい。
上に書いたように、溶解度積は濃度の積なので、体積とは関係ありません。
でも、No.3に書いたのは体積が一定の例ですし、人数を濃度で書くのはわかりにくいと思ったので、数で書いちゃったんです。
もちろん本当は千とか万などという単位でなく10の何乗という話ですよ。
アボガドロ数のことを思い出してもらえればわかってもらえますよね。
硫化水銀なんてのは凄く水に溶けにくくて10のマイナス何乗ですけどね(だからハンコ用の朱に使える)。

>(あっこれはpHと同じ??OH-とH+の積が10のマイナス14乗って決まってる。)、決まった量しか溶けられなくて、もしOH-が増えすぎたなら、よりOHがくっつきやすい物にくっついて調整するってことですか??
いい勘ですね。その通りです。
水のイオン積と同様、溶解度積も温度によって変化します。
センター試験が「共通一次」と呼ばれていた頃は、化学平衡を習ってからイオン積や溶解度積を習っていたので問題なかったんですけどね。
今の化学はカリキュラムが良くないです。

>それなら、いろんなイオンが溶けてるとき、それぞれの溶解度積が守られなきゃいけないから、(この場合だってH+ OH- Ca2+ Na+がある)どうゆう計算がされるのか見当もつきませんね。
一般に「溶けにくい」といわれているものについてだけ考えればOKです。
NaOHなどの溶解度積なんてべらぼうに大きい筈ですから考えなくていいんです。
自転車に乗るときにスピード違反しているかどうかを意識しないのと同じです。
化学って意外と「起こりそうなこと」にだけしか注目していないんですよ。

> あと、溶解度積って一般に、何と何の関係に対してあるんですか?
> すべての+イオンと-イオンとの間に存在するんですか?
本来は全ての+と-イオン間に存在するのでしょうね。
でも実際には「溶けにくい」ものくらいしかデータとしては知られてないです。

溶解度というのはNo.4さんが書かれている[Ca2+][OH-]のことです。物質の陽イオン濃度と陰イオン濃度の積です。

> 溶解度積が水の体積によって決まってるから・・
これはちょっと違います。私の説明が悪かったです。ごめんなさい。
上に書いたように、溶解度積は濃度の積なので、体積とは関係ありません。
でも、No.3に書いたのは体積が一定の例ですし、人数を濃度で書くのはわかりにくいと思ったので、数で書いちゃったんです。
もちろん本当は千とか万などという単位でなく10の何乗という話ですよ。
アボ...続きを読む

Q鉄をフェナントロリンで定量する際、pHを3.5にする理由を教えて下さい。

鉄をフェナントロリンで定量する際、pHを3.5にする理由を教えて下さい。

Aベストアンサー

弱酸性に調整することで、鉄以外の金属陽イオンがフェナントロリンとキレートを作る
のを防げるから、だと思います;
http://www.bunseki.ac.jp/naruhodo/jugyou09.html
(『【アドバイスおよび実験上の注意】』の「1.」を参照)

つまり、酸性してフェナントロリン上の孤立電子対の配位力を低下させる(→プロトン
付加)ことで、キレートを作るのに最もイオン半径が適している鉄だけが選択的に
配位するようになる、ということです。
(フェナントロリンは芳香族環上の窒素の孤立電子対が配位するため、EDTAなどの
 ような鎖状配位子と違って変形ができず、結果として陽イオンのイオン半径の差が
 シビアに効いてくる、と;
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 還元してやる必要が生じるのもこのため)

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飽和水溶液のpHを溶解度積から求める方法について教えてください。

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のページに計算方法が解説してあるのですが、

4x^3 = 1.8×10^(-11)
という計算で、なぜ最初に4の係数がかかるのかが分かりません。

x^3 = 1.8×10^(-11)

の間違いではないかと思うのですが合っていますでしょうか?

Aベストアンサー

Mg2+の濃度をXとすると、
Mg(OH2) ←→ Mg2+ + 2OH-
        x     2x
イオン積=〔Mg2+〕〔OH-〕^2
=x×(2X)^2=4x^3


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