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逆滴定

約 3 分

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逆滴定の原理

逆滴定とは、「普通の滴定がしにくい物質を滴定するための方法」だ。

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「普通の滴定がしにくい物質」とは、例えばアンモニアとか。
気体で非常に扱いづらいので、普通の中和滴定で濃度を測定するのは極めて難しいんだ。

これから逆滴定の原理について解説していく。
例として、「アンモニアの濃度を逆滴定で調べる実験」を使おう。

まず、酸である硫酸を大量に用意する。


(電離した状態で記載)

ここにアンモニアを完全に吸収させる。

すると、アンモニアは水のなかのH+と反応してNH4+になる。

ここに指示薬を入れ、NH3と「反応しなかったH+」を滴定するためにNaOHを垂らしていく。

だんだん中和されていって…

完全に中和したときこんな状態になる。
H+はすべてOHと合わさり水になっているね。(Na+は省略)

これが、逆滴定の流れだ。

要するに、「酸である硫酸を、2つの塩基(水酸化ナトリウム、アンモニア)で滴定している」ってことだね。

それでは、この実験から実際にアンモニアの濃度を求めてみよう。

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逆滴定計算の流れ

上で例として挙げた実験について、実際に数値を入れて計算してみよう。

【例題】

0.5[mol/L]の硫酸200[ml]に、100[ml]のアンモニアを吸収させた。その後、1.0[mol/L]の水酸化ナトリウムで滴定したところ20[ml]滴下した所で色が変化した。

アンモニアの濃度[mol/L]を求めよ。

これが逆滴定王道の2STEPだ。
この通りやれば、逆滴定の問題はほぼ必ず解ける。

STEP1

「直線を書き数値を並べる。」

酸と塩基で上下に分けて、それぞれの物質とその[mol/L]、[L]を書き並べる。

STEP2

「中和計算する。」

STEP1で作った直線を使って中和計算をする。
塩基が2コになっただけで、普通の中和計算のやり方となんら変わりないね。

これを解いて、
x=1.8[mol/L]

価数をかけるのを忘れずに!

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