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炭酸ナトリウムに塩酸を加える。塩酸をある程度加えるといきなりpHが下がるのはなぜですか?加え始めの時、曲線がなだらかなのはH^+がCO3^2-と反応してHCO3^-となるからですよね?

質問者からの補足コメント

  • 中和は最初から始まっているので、中和は急に傾く理由になるのでしょうか?

      補足日時:2016/04/30 10:01
  • 先程の補足は無視してください。
    炭酸ナトリウムが炭酸水素ナトリウムになるとどうしてpHがさがるのですか?

      補足日時:2016/04/30 10:15

A 回答 (4件)

pHが7よりも大きいところでの変化は、Na2CO3がNaHCO3になった点であり、pHが小さい側はH2CO3となり、さらにCO2 + H2Oになった点です。

最終的にpHが3あるいは2に近い辺りまでpHが急降下するのは前述の理由によるものです。
当量点のpHはその時点での塩の加水分解の影響によって7からずれます。最終的にはCO2として追い出されるので、2段滴定の最後はNaOHをHClで滴定するのと同じようなものになります。
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だから、pHが7に近づくと、少量の酸や塩基でpHが大きく動きます。

その理由を説明したつもりですけど?
当然、7の近くであれば、同様に大きく動きます。塩基性の側からのスタートであれば、7よりも大きいところで動き始めます。
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この回答へのお礼

そうではなくて弱塩基と強酸でのpHの急降下が強塩基と強酸速いことや二段階滴定でpHが2などで傾きが急に変化する理由が知りたいです。

お礼日時:2016/05/03 18:16

そもそもの話として、そのようになるのはpHが-log[H+]で定義され、かつ水のイオン積が存在するからです。


たとえば、pHが1が2になるときには[H+]は、0.09 mol/L減少する事になりますが、pHが5から9になるときの変化は0.00009999 mol/Lに過ぎません。6から8であれば、0.00000099 mol/Lに過ぎません。
つまり、pHが7の付近では少量の酸や塩基でpHが大きく変化します。「なぜ」も何もpHというものの定義と水のイオン積を考えれば必然というか、自明な事です。pHの変化が少ない領域で[H+]や[OH-]の変化が少ないというわけではありません、
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この回答へのお礼

回答ありがとうございます!
なぜphが7よりも高い値で急降下が見られるのか知りたいです。

お礼日時:2016/05/02 17:55

Na2CO3が中和されて、NaHCO3になる中和反応と


中和されて以後余剰のHClが、pHを下げるのだと思います。
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この回答へのお礼

回答ありがとうございます!
よくわかりました!
話は少し変わるのですが、中和のグラフで弱酸と強塩基ではなぜpH中和点でグラフの傾きが急なのですか?
そもそもグラフの傾きが急になるのはOH-とH+が等しくなるところですよね?

例えば、酢酸と水酸化ナトリウムだと、酢酸と同じモル濃度との水酸化ナトリウムを加えたところを中和点とすると、酢酸イオンが電離するので中和点ではpHはあまりかわらず、結局中和点ではないpH7付近でグラフ傾きが急になるのではないでしょうか?

お礼日時:2016/04/30 09:54

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