実験:酸中和
材料:
*石灰岩のサンプル(小片に砕いた)
* 1 M塩酸(HCl)溶液
*ブレット
*ピペット
*ビーカー
*段階的なシリンダー
*フェノルフサレインインジケーターソリューション
*蒸留水
*安全ゴーグル
*手袋
*白衣
手順:
1。準備:
*石灰岩のサンプルの既知の質量を計量します(例:1グラム)。
*段階的なシリンダーを使用して、1 M HCl溶液(50 mLなど)の正確な体積を慎重に測定します。
* HCLソリューションにフェノルフタレインインジケーターを数滴追加します。
2。反応:
*計量した石灰岩のサンプルをビーカーのHCL溶液に追加します。
*反応を観察します。二酸化炭素ガス(CO₂)が放出されると、凝集することに気付くでしょう。
3。滴定:
* Buretteから石灰岩のサンプルを含むビーカーにHCl溶液をゆっくりと追加します。
*反応が完全であることを確認するために、ビーカーを渦巻かせ続けます。
*溶液がピンクになったらHClの追加を停止します(これは、酸がすべての炭酸カルシウムを中和したことを示します)。
4。計算:
* 使用するHClの体積を決定します: ブレットから使用されているHClの体積に注意してください。
* 使用されているHClのモルを計算します: フォーミュラを使用してください:moles =Molarity xボリューム(リットル)
* HClのモルをCaco₃のモルに関連付けます: 反応のバランスの取れた化学式は次のとおりです。
caco₃(s) + 2hcl(aq)→cacl₂(aq) +h₂o(l) +co₂(g)
これは、2モルのHClが1モルのCaco₃と反応することを示しています。
* caco₃:の質量を計算します Caco₃(100.09 g/mol)のモル質量を使用して、Caco₃のモルをグラムに変換します。
5。Caco₃の割合:
*CACO₃の質量を石灰岩サンプルの初期質量で除算し、100%増加します。
計算の例:
25 ml(0.025 L)の1 M HCl溶液を使用したとしましょう。
1。 Hclのモル: 0.025 L x 1 mol/l =0.025モルHCl
2。Caco₃のモル: 0.025モルHCl / 2 =0.0125モルCACO₃
3。caco₃の質量: 0.0125モルx 100.09 g/mol =1.25 gcaco₃
4。Caco₃の割合: (1.25 gcaco₃ / 1 g石灰岩)x 100%=125%
重要な考慮事項:
* 安全性: 酸を扱うときに、安全ゴーグル、手袋、および白衣を着用してください。塩酸を注意して扱います。腐食性です。
* 石灰岩の純度: この実験では、石灰岩は主に炭酸カルシウムで構成されていると想定しています。他の鉱物が存在する場合、それらはあなたの結果の精度に影響します。
* 滴定技術: 正確な結果には、HCL溶液で正確に滴定することが重要です。
代替方法:
* 重量分析: これには、石灰岩を過剰な酸と反応させ、不溶性残基をろ過し、炭酸カルシウムの質量を違いによって決定することが含まれます。
* インストルメンタル分析: X線回折(XRD)や原子吸光分析(AAS)などの技術は、炭酸カルシウム含有量のより洗練された分析に使用できます。
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