硫酸の調製

質問

硫酸を調整する方法で、なぜ炭酸ナトリウムが使われるのですか？この反応は2段階反応になるように思えるのですが、指示薬は一つでよいのでしょうか。
また、二酸化炭素が出てきて滴定を困難にするということはないのですか？(溶けてpHが下がるので」

回答No.3

loveobo · ベストアンサー

ご質問の意図を誤解しているかもしれないのと、平衡計算を試して
いないので、自信なしですが・・・

硫酸は２段目の解離も pKa約1.7ですから、多くの場合、２段階の
中和は気にしなくて良い（pH曲線の階段状の変化は目立たない）と
思います。二塩基酸としての当量点は、中性付近に変色域を有する
ひとつの指示薬の変色域で賄えそうですし、逆に１段目の当量点を
指示薬の変色で検出するのは難しそうな気がします。

硫酸を部分中和してpHを調整するのに炭酸ナトリウムが使うとしたら、
主な理由は、塩基の当量数を天秤で決められるからではないでしょうか？
水酸化ナトリウムは、その潮解性や空気中の二酸化炭素と反応しやすい
ことから、固体の秤量は当てにならず、正確な量は濃度既知の塩酸とかで
滴定しなければならないのに対し、炭酸ナトリウムは結晶を秤量すれば
すみそうです。

二酸化炭素の泡が発生すると、指示薬の変色を見づらくするケースはある
かもしれませんが、硫酸酸性なら溶存二酸化炭素はほとんど解離せず
（硫酸の二段目の解離が圧倒的）、pH変化に寄与しないと思うのですが・・・

お礼

大変参考になりました。細かいところまで、詳しく説明してくださってすっかり疑問が解けました。
本当に助かりました、ありがとうございます。

回答No.2

nozomi500

炭酸が炭酸ガスになって出て行くから、溶液中に残らないのはむしろ有利な条件だと思いますね。（クエン酸みたいにイオンで残ると面倒）

回答No.1

Mell-Lily

硫酸は強酸で、炭酸は弱酸ですから、硫酸に炭酸ナトリウムを加えると、
　H_2-SO_4 + Na-CO_3 → H_2-CO_3 + Na_2-SO_4
という反応が起こって、pＨが上がります。