二段滴定の問題（水酸化ナトリウムによる二酸化炭素吸収）

質問

濃度が1.00mol/lの水酸化ナトリウム水溶液の10.0mlをコニカルビーカーにとり、空気中に放置したところ二酸化炭素が水酸化ナトリウムの一部と反応して炭酸ナトリウムが生成する。これを1.5mol/lの塩酸溶液で滴定すると塩酸を3.8ml滴下したところで第一中和点となり6.5ml滴下したところで第二中和点となった。
問い）この溶液中に含まれる炭酸ナトリウムの物質量を求めよ。また吸収された二酸化炭素の質量を求めよ

という問題を解いています
調べたところ第一中和点で
NaOH+HCl→NaCl+H2O
Na2CO3+HCl→NaHCO3+NaCl
第二中和点で
NaHCO3+HCl→NaCl＋H2O＋CO2
という反応が起こるようです（たぶん）

NaOHをｘmol、Na2CO3をｙmolとおいて
ｘ＋ｙ＝1.5*3.8/1000

ｙ＝1.5*(6.5-3.8)/1000＝4.1*10^-3
ｘ＝1.7*10^-3

としてみたのですがこのｙの値は炭酸ナトリウムの物質量をあらわしているでしょうか？（この考え方でいいでしょうか？）
それと二酸化炭素の質量を出すためにどのようにして吸収された二酸化炭素の物質量を求められるのでしょうか？
教えていただけると助かります
宜しくお願いします

回答No.3

c80s3xxx · ベストアンサー

うー，#1は意味なし _o_
第1中和点と第2中和点の滴定量の差は，第1中和点までにできた NaHCO3 の物質量に対応するわけだから，そのまま最初の Na2CO3 の物質量に対応．
つまり，最初にあった Na2CO3 物質量 = 1.5mol/L × (6.5-3.8)mL となる．
ということは，CO2 は 4.05×10^-3 mol 吸収されたことになる．
有効数字は2桁なので，4.1×10^-3 mol が答．

お礼

回答ありがとうございます
おかげさまで理解できました

回答No.2

kikero

原理を正確に理解していますね。
　ただ、連立方程式を使わなくても計算できます。
　１段目までの滴加量＝Ａ→3.8
　１段→２段目までの滴加量＝Ｂ→(6.5-3.8)=2.7
　　NaOH＝(Ａ－Ｂ)
　　Na2CO3＝２Ｂ
　したがって、
　　NaOH＝(3.8-2.7)*1.5/1000
　　Na2CO3＝2.7*2*1.5/1000

　二酸化炭素の量は、Na2CO3から計算します。
　　CO2の式量は、12+16*2=44
　　Na2CO3の式量は、23*2+12+16*3=106
　よって、CO2/Na2CO3＝44/106←滴定で得られたNa2CO3量に44/106を掛ければ求められます。

蛇足：含まれる成分が変わると、滴加結果は異なります。
　Ｂ＝０　NaOHのみ
　Ａ＞Ｂ　NaOHとNa2CO3の混合
　Ａ＝Ｂ　Na2CO3のみ
　Ａ＜Ｂ　Na2CO3とNaHCO3の混合
　Ａ＝０　NaHCO3のみ

補足

回答ありがとうございます

Na2CO3＝２Ｂとなるのは

Na2CO3+HCl→NaHCO3+NaCl
NaHCO3+HCl→NaCl＋H2O＋CO2

となって2倍のHClを使うからなのでしょうか？

回答No.1

c80s3xxx

第1中和点では
NaOH + HCl → NaCl + H2O と
Na2CO3 + HCl → NaHCO3 + NaCl + H2O
の両方が，第2中和点では
NaHCO3 + HCl → NaCl + H2CO3
がおこるんだと思いますが．