温度滴定の理解
温度滴定は、反応中の熱変化が監視され、滴定のエンドポイントを決定する手法です。それは次のように機能します:
1。反応: 滴定(既知の濃度の溶液)と分析物(未知の濃度の溶液)の間に化学反応が発生します。
2。熱変化: この反応は熱を放出または吸収し、反応混合物の温度変化を引き起こします。
3。温度監視: 温度センサー(サーミスタのような)は、温度を継続的に測定します。
4。エンドポイント検出: 滴定のエンドポイントは、温度変化速度の急激な変化によって示されます。
濃度の計算
1。滴定データを取得します:
* 滴定の体積(v 滴定 ): エンドポイントに追加された滴定量の体積を記録します。
* 滴定の濃度(c 滴定 ): これは知っている必要があります。
* 反応の化学量論: バランスの取れた化学式から滴定剤と分析物のモル比を決定します。
2。エンドポイントを決定します:
* データをプロットします: 追加された滴定剤の体積に対して温度測定値をプロットします。 これにより、「温度滴定曲線」が得られます。
* エンドポイントを識別します: エンドポイントは、曲線が鋭い変曲点を示す場所であり、熱生成または吸収速度の急速な変化を示しています。
3。滴定のモルを計算します:
* 滴定=C 滴定のモル x v 滴定
4。分析物のモルを計算します:
* 分析物のモル=滴定 /化学量論比のモル
5。分析物の濃度(C 分析物を計算します ):
* c 分析物 =分析物のモル /分析物の量
例:
0.1 M NAOH溶液(滴定)で未知のHCl濃度(分析物)の溶液を滴定しているとしましょう。
* バランスの取れた方程式: hcl(aq) + naoh(aq) -> nacl(aq) + h 2 o(l)
* 化学量論: 1:1比(1モルのHCLが1モルのNaOHと反応します)
* エンドポイント: 温度滴定曲線から、エンドポイントに到達するには25.0 mLのNaOHが必要であることがわかりました。
* naOHのモルの計算: モル=0.1 m x 0.025 l =0.0025モル
* HClのモルの計算: 化学量論は1:1であるため、Hcl =0.0025モルのモルがモルです。
* 分析物の体積が50 mL:であると仮定します
* HClの濃度=0.0025モル / 0.050 L =0.05 m
重要な考慮事項:
* 反応の熱: 反応は、温度滴定が効果的であるために大幅な熱変化がなければなりません。
* キャリブレーション: 正確な測定値を確保するために、温度センサーを校正する必要があります。
* 攪拌: 反応混合物全体に均一な温度を確保するには、適切な攪拌が重要です。
* 空白の滴定: 空白の滴定(分析物なしで溶媒を滴定する)は、溶媒または滴定プロセス自体からの熱の変化を説明するのに役立ちます。
特定の反応を備えたより具体的な例をご覧になりたい場合はお知らせください。