中和滴定の実験で・・・

質問

こんにちは。中和滴定の実験で、気になったことが２つほどあるのですが・・・

１つ目は、ホールピペットとビュレットは使用する液で洗ってから使い、
メスフラスコや三角フラスコは蒸留水で洗ったまま使うのは、
なぜかということです。

２つ目は、食酢の希釈の時です。メスフラスコに蒸留水を加えて１００mlにして、
よく混ぜたあとで液面が下がっていたことです。

実験では、食酢（酢酸）と水酸化ナトリウムを使いました。
多いのですが、ご回答のほどお願いします。

回答No.1

2mama · ベストアンサー

化学実験は初心者ですよね。きっと。
1つめの質問・・
　　ホールピペットとビュレットは何molの濃度のものを
　　何ml出したかが
　　しっかりわかっていないと実験の意味がなくなりますよね。
　　蒸留水で洗ったまま使うと，
　　蒸留水の分だけその試液が薄くなってしまいます。
　　だけど，メスフラスコは蒸留水でぬれていても
　　最後には蒸留水でメスアップするんだったら，
　　変わりはないじゃない？　
　　三角フラスコは蒸留水でぬれていても
　　フラスコ内に入っている試液が何mol量かが，
　　わかっていればいればいいのですから。

2つ目の質問・・
　　食酢つまり酢酸ですが，蒸留水の水分子を強くひきつけて
　　【水和】という現象を起こしているんです。
　　エタノールと水といった場合でもこの現象は起こります。
　　正確にメスアップするには，食酢をいれて水をいれてから
　　途中で何度か振り混ぜて水和させてから
　　メスアップするとよいかと思います。

細かく説明したつもりですが，わかっていただけましたか？
なにかありましたら，また質問ください。

お礼

詳しいご回答ありがとうございました。よく分かりました。１つ１つの動作にちゃんと意味があるんですね。とても参考になりました。

回答No.5

2mama

no.3の回答に書かれているとおりだと思います。
多少水和しているとしても，体積変化は目立たないでしょうし，
メスフラスコにはいっている食酢に蒸留水を加えている時点で
この現象は起こっているかと思います。
ちなみに
古い化学の教科書（高校）を開いてみると
水48.00mlとエタノール52.00mlを混合すると溶液96.47mlが得られる
と書いてあります。3.53mlの体積が収縮していました。
いまどきの教科書にはどうありますか？開いてみてください。

回答No.4

2mama

再びです。

No.3の回答に賛同します。そのとおり◎
こういうパターンがあることをすっかり忘れていました。
ごめんなさいね。

補足

何度もありがとうございます。気になったのですが、「水和」という現象は起こっていないということでしょうか？

回答No.3

loveobo

液体Ａと液体Ｂを１リットルずつ混ぜた体積は一般に２リットル
より小さくなりますが、ご質問のケースは別の理由と思います。

確かに、かなり濃い溶液をメスフラスコ内で希釈する場合など、
メスフラスコの底の方で濃度が均一にならないまま標線まで
希釈してしまうと、振り混ぜて濃度が均一になったときに、
前のご回答のような理由で体積が小さくなることはあり得ます。
希釈で発熱する場合もあり、熱膨張した溶液は冷えるにつれて
徐々に体積が減ります。

そのため、標線に合わせる前に軽く振り混ぜて、溶液の濃度を
均一にしておくことが必要です。しかし、食酢を水で薄めたくらい
なら、これらの体積変化は目立たないでしょう。

メスフラスコの標線に合わせたあと、共栓をして振り混ぜますね。
そのとき、共栓の摺り合わせや、そのすぐ下のくびれの部分に
液が残るため、静置しても液面は標線より少し下になるのです。
この時点で水を追加すると、所定の濃度より薄くなってしまいます
から、標線に合わないまま使用して良いのです。一方、標線に
合わせる前には、共栓の部分に液をつけてはいけないのです。

お礼

詳しいご回答ありがとうございました。液面は下がっても濃度は変わらないわけだから、そのままで良いんですね。よく分かりました。

回答No.2

ADEMU

１つめの質問は
水滴が残っていて濃度の変化が起こる可能性のあるものに関しては「共洗い」ということをおこないます。
でも、全く乾燥しているものであれば無理に「共洗い」する必要性はありません。
２つめの質問は
二つの溶媒のそれぞれの分子間距離が違うからです。
例えば、同じ重さの水であっても温度により、体積が変わってきます。４℃で一番小さくなり、これ以上でもこれ以下でも大きくなります。大雑把に考えて氷と水蒸気を連想していただくと分かりやすいと思います。
話しは戻って、二つの溶媒の分子間距離が違うといっても目にみえるわけではありませんのでピンとこないかもしれませんので、大豆と小豆を想像してください。
同じ一升のこの二つを一緒にするとどうなりますか？
大豆の隙間に小豆がはいりこんでしまって二升より少なくなると思います。これと同じです。
わかったでしょうか？
私は中学校の時「１＋１は２にならない」という本をよんで関心しました。もし、図書館にでもあったら参考にして下さい。（化学の本です）

お礼

詳しいご回答ありがとうございました。溶媒の分子間距離について、よく分かりました。「１＋１は２にならない」、今度読んでみます。