NaOHのｐH滴定

質問

0.2M　のスルファミン酸溶液25ｃｍ３にNaOHで滴定を行い、26.2cm3で、当量点に達しました。

このときの、NaOH溶液の濃度と、スルファミン酸のpKaはどのように求めるのですか？

NoOH（分子量＝40）、26.2cm3と、0.2Mのスルファミン酸25ｃｍ３がどのような関係にあるのか、わかりません。

よろしくお願いいたします。

回答No.3

htms42 · ベストアンサー

1/2当量点で［Ｈ＋］＝Ｋａになるという式は　酸の濃度＞＞Ｋａの関係があるときしか使うことが出来ません。
これは酸を水に溶かしたときの水素イオン濃度が
［Ｈ＋］＝√(ｃＫａ)
についても同じです。この式を導く時にｃ＞＞Ｋａを使っています。
この式からｌｏｇを取って
２ｐＨ＝ｐＫａ－ｌｏｇｃ
という式を求めています。
［Ｈ＋］＝Ｋａを使うことが出来ない時は
２ｐＨ＝ｐＫａ－ｌｏｇｃ
も使うことが出来ないことになります。

１価の酸であればきちんと解こうと思えば３次方程式になります。
［Ｈ＋］＞＞［ＯＨ－］が成り立てば２次方程式になります。
これで解けば
［Ｈ＋］＝２ｃＫａ／（Ｋａ＋√(４ｃＫａ＋Ｋａ^2)）
です。
これにｃ＞＞Ｋａを適用すると［Ｈ＋］＝√(ｃＫａ)が出て来ます。

オーダーさえ合えばいい（有効数字1桁未満）というのであればどちらの近似式もｃ～Ｋａで使うことが出来そうです。

お礼

長文回答、ありがとうございます。
大変参考になりました。

ここでいう、
ｃKaは、全濃度のことでしょうか？

お手すきで返信いただけたら幸いです。

回答No.2

nious

NaOHの濃度Cは、0.2*25=C*26.2より、C=25/131Mになります。

またスルファミン酸のpKaを計測したpHから求める場合には、
pKaが約1程度と小さい点に注意する必要があります。
単純に半当量点のpH≒pKaとはなりません。(計算ではこのpH≒1.5≠1)

滴定開始時のpHを使い、pKa=log{0.2-10^(-pH)}+2pH の関係から求めるのが妥当だと思います。

お礼

素早い回答、ありがとうございます。

NaOHの濃度の求め方として、
(スルファミン酸（f=1.047）)

0.2*1.047*25/26.2=0.19980…≒0.200
と
するのは、間違いでしょうか？（参考書を見て挑戦してみたにですが。）

お手すきで、返信いただけたらさいわいです。

回答No.1

noname#160321

解離定数についてもう一度よく勉強し直して下さい。
Ｋa=[Ｈ^+][Ａ^-]/[ＨＡ]
ですから、
[Ａ^-] = [ＨＡ]
の時Ｋa=[Ｈ^+]なので、
「半当量」の時、pＨ=pＫaになります。
今回の場合ＮaＯＨaq 26.2/2=13.1 (mL)の時のpＨがそれに相当します。

お礼

適切な回答をいただき、助かりました。
ありがとうございます。

溶液のpH値がpkaに等しくなることがわかりました。