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基礎事項
水素イオンの量と水酸化物イオンの量が等しくなったとき、水溶液は中性になるのですよね(中和)。
すなわち、
中和の量的関係
『酸の水素イオンの物質量＝塩基の水酸化物イオンの物質量』
これを言い換えると、
『酸の物質量×価数＝塩基の物質量×価数』
これを言い換えると、
a×c×v/1000＝a'×c'×v'/1000
a,a':酸、塩基の価数
c,c':酸、塩基の水溶液のモル濃度[mol/L]
v,v':酸、塩基の水溶液の体積[mL]
続く
以上より、
今回用いた酸は、シュウ酸で、シュウ酸の価数は2価、シュウ酸のモル濃度は0.050mol/L、
使用したシュウ酸の体積は20mLですよね。
また、今回用いた塩基は水酸化ナトリウムで、水酸化ナトリウムの価数は1価、水酸化ナトリウムの濃度は不明、使用した水酸化ナトリウムの体積は15mLですよね。
これを中和の関係式に当てはめると、
2×0.050×20/1000=1×◻️×15/1000
2×0.050×20=1×◻️×15
◻️=約0.13
よって、測定に用いた水酸化ナトリウム水溶液の濃度は0.13mol/L
分からなければ質問してください
覚えるのは『酸の水素イオンの物質量＝塩基の水酸化物イオンの物質量』になった時に中和する、ということ。
酸の水素イオンの物質量がa×c×v/1000で表せる理由が分からなければ質問してください
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中和の式をたてるために、酸、すなわち、シュウ酸二水和物水溶液の中のシュウ酸の物質量を求めます。
※水素イオンをだすのはシュウ酸ですよね。
シュウ酸二水和物1molとは、シュウ酸1molに水が2mol結合したものです。(今回は関係ないですが、シュウ酸二水和物を水に溶かすと、シュウ酸二水和物に結合している2molの水は水に溶けますよね。)
では、今回、シュウ酸二水和物6.3gにシュウ酸は何mol含まれていますか？
シュウ酸二水和物のモル質量は126g/molであるから、シュウ酸二水和物6.3gは、
6.3/126=0.050molですよね。シュウ酸二水和物1molにはシュウ酸が1mol含まれているから、シュウ酸二水和物6.3g=0.050molには、0.050molのシュウ酸が含まれていることになる。
すなわち、今回用いた、シュウ酸二水和物6.3gを溶かして1Lにした溶液のモル濃度は0.050mol/Lになる。
続く