酸は、OH-イオンよりもH +イオンの濃度が高い溶液です。 これはpHで測定されます。 各イオンの量が等しい純水は、pHが7です。 酸のpHは7未満ですが、塩基のpHは7〜14です。 滴定は、非常に正確に測定された量の化学物質を溶液に加えて、その組成について何かを決定する実験手順です。 この実験は、正確なスケールと容量のガラス器具がなくても可能ですが、結果の精度は低くなります。
ミステリー溶液がどれほど酸性であるかを判断するために、酸が中和されるまで、塩基であるNaOHを一滴ずつ加えます。 これは、NaOHの正確な濃度がわかっている場合にのみ役立ちます。 NaOHの正確なモル濃度がすでにわかっている場合は、このセクションをスキップしてください。 それ以外の場合は、100分の1グラムまたは1000分の1グラムまで測定できる体重計を使用し、0.5グラムのKHPを計量します。 正確に0.500グラムを取得できなくても心配しないでください。実際の重量を書き留めてください。
KHPをビーカーに注ぎ、水に溶かします。 すべてのKHPが溶解している限り、使用する水量は正確には関係ありません。
ビュレットを設定します。 ビュレットは長いガラス管で、通常は10分の1ミリリットルごとにマークが付けられ、一方の端が開いてもう一方の端がバルブになっています。 ビュレットにNaOH溶液を入れ、下部のバルブを閉じた状態でKHPビーカーの上に置きます。 ボリュームを書き留めます。
インジケーターを数滴加え、滴定を開始します。 使用したインジケーターに応じて、ビーカーに青またはピンクの色が見えるようになるまで、NaOHを追加します。 この時点から非常にゆっくりと進み、一度に1〜2滴だけ加えてから、溶液を攪拌します。 色が一定に保たれ、攪拌後にフェードバックして透明にならない場合は、滴定が完了します。 最終容量をマークダウンし、開始容量から差し引いて滴定容量を決定します。
NaOHのモル濃度を計算します。 滴定の終点では、酸のモル数(KHP)は塩基のモル数(NaOH)に等しくなります。 計量した量をKHPの分子量(204.2212 g / mol)で割って、KHPのモル数を計算します。 0.500グラムの重さの場合、これは0.00245モルになります。 モル濃度は1リットルあたりのモル数に相当します。 50 mlのNaOH、つまり0.05リットルを使用した場合は、0.00245を0.05で割って、NaOHのモル濃度を0.049Mにします。
まだたくさんの新鮮なNaOHが残っているはずです。 ビュレットを再度満たし、ボリュームをマークダウンします。 機器が許す限りの精度で、ビーカーに未知のサンプルの特定の量を測定します。 50〜100mlが機能するはずです。
ビーカーに2〜3滴のインジケーターを追加し、ビュレットの下に置きます。 滴定を開始します。 最初はビーカーを片手で回転させて溶液を混合することで速く進むことができますが、色が現れ始めたら遅くします。 ビーカー全体の色が変わるまで、NaOHを一度に1滴ずつ加えます。 ビュレットからNaOHの量をマークダウンし、元の量から差し引きます。
追加したNaOHのモル数を計算します。 計算したモル濃度(例では0.049 M)に、ビュレットから追加された体積を掛けるだけです。 ミリリットルではなくリットルに変換するようにしてください。 たとえば、100 mlを追加した場合、追加される総モル数は0.0049になります。 この数は、未知の溶液中の酸のモル数と同じです。 この数値をステップ1でビーカーに入れたリットル数で割ることにより、未知の濃度またはモル濃度をさらに計算できます。