化学について。この問題がわかりません。

質問

ある飲料水の Ca^2+ と Mg^2+ を EDTA によるキレート滴定で定量した。 この飲料水を 50mL とり、アンモニア緩衝溶液で pH10 にして、0.01M EDTAで滴定したところ、敵定量は 7.7mL であった。また、新たにこの飲料水 50mL に水酸化ナトリウムを加えて、Mg^2+ を Mg(OH)2 の沈殿にしてから、同じEDTA溶液で滴定したところ 5.5mL であった。試料中の Ca^2+ と Mg^2+ の ppm濃度 を求めよ。

この問題がわからないのですが、理解して解けるようになりたいので、
途中式も教えてくれると嬉しいです。よろしくお願いします。

回答No.1

lived_in_room13

カルシウムもマグネシウムもEDTAと１：１で反応して

Ca2+ + EDTA4− → [Ca-EDTA]2−
EDTA4− + Mg2+ → [Mg-EDTA]2−

となります。

ですので、EDTAの敵定量からカルシウムとマグネシウムのｐｐｍを求めます。

＞＞この飲料水を 50mL とり、アンモニア緩衝溶液で pH10 にして、0.01M EDTAで滴定したところ、敵定量は 7.7mL であった。

この方法ですと、カルシウムとマグネシウムの両方の合計のモル濃度が分かる。（EDTAの分子量から7.7mL をモルに変換して、Xmol/50 mLを導き出し、それをmol/Lにする。）

＞＞また、新たにこの飲料水 50mL に水酸化ナトリウムを加えて、Mg^2+ を Mg(OH)2 の沈殿にしてから、同じEDTA溶液で滴定したところ 5.5mL であった。

この方法だとマグネシウムと沈殿させているので、カルシウムのモル濃度が分かる。（EDTAの分子量から7.7mL をモルに変換して、Xmol/50 mLを導き出し、それをmol/Lにする。）

なので、（カルシウムとマグネシウムの両方の合計のモル濃度）ー（カルシウムのモル濃度）＝マグネシウムのモル濃度となります。

これでカルシウムのモル濃度と、マグネシウムのモル濃度が分かりますね。そのうえで、ｐｐｍなので、mol/Lからmg/Lに換算すれば答えがでます。

まずは、ここまで挑戦してみましょう。