中和滴定 なぜ水が必要？

問題
　Na2CO3とNAOHの混合水溶液中のそれぞれの濃度を求めるため、中和滴定実験を行った。
　2.00mLの混合水溶液をとり、これに水を約8mLとフェノールフタレイン液を2滴加えた。この溶液をビュレットに入れた0.10mL/Lの塩酸で滴定して終点を求めた。このとき、滴下した塩酸は6.00mLであった。
　この溶液に、さらにメチルオレンジを2滴加えてから、塩酸で滴定を続けて終点を求めた。その滴定量は、2.00mLであった。
　混合溶液中のNa2CO3とNAOHのモル濃度を有効数字2桁で求めよ。


疑問点
　なぜ、水を加える必要があるのでしょうか？
　そして、問題文では「これに水を約8mL…加えた。」とありますが、「これに水を…加えた。」では、ダメなのでしょうか？8mLではなく、7mLまたは9mLではダメなのでしょうか？水の量は問題を解く上では、無関係だと思いますが、8という数字に意味はあるのでしょうか？
　高校生向けの説明をお願い致します。

No.2 回答者： htms42 回答日時： 2012/10/29 09:27

中和滴定では「濃度」でなくて物質量が分かります。

この問題であれば塩酸を滴下しています。
滴下した塩酸の中のＨＣｌの物質量は濃度と体積から分かります。
この物質量と容器内の物質の物質量とが反応式を通じて結び付けられるのです。
濃度がまず分かるのではありません。

混合物の水溶液を２．０ｍＬとったと書かれていますから、混合物の物質量は決まっているはずです。
それに水を加えてもこの物質量は変化しません。
従って加える水の量は実験操作上、都合がいいようにしてかまわないのです。
その実験操作上の都合がどういうものかというのが#１の回答に書かれている内容です。

この回答へのお礼

いつも、ありがとうございます。少ないと撹拌しにくく、多すぎると不正確になるということですね。

お礼日時：2012/10/29 19:21

No.1 回答者： KURUMITO 回答日時： 2012/10/29 07:33

水を加えることは必要でしょうが、加える水の量が正確なものであることは必要ありませんね。

中和滴定の実験では例えば三角フラスコなどに試料の溶液を入れ、その溶液にビューレットなどを使って滴定を行いますね。
手で溶液を撹拌しながら行いますので、ある程度の溶液の量がありませんと撹拌も難しくなりますね。試料の溶液の量が少ない場合には一部の試料溶液がフラスコの上部に一部付いた状態になりますと正確な滴定が行われなくなりますね。その意味で、試料の溶液が2mlでは少ない量ですね。そのために水を加えているのです。反対にもっと大量の水を加えた場合には撹拌自体が難しくなりますね。滴定の誤差を少なくし、撹拌をしやすい状態にするには10ml程度にするのが適当でしょう。

この回答へのお礼

わかりました。撹拌しにくいからということですね。ホットケーキを作るときと同じですね。ありがとうございました。

お礼日時：2012/10/29 19:05