塩化カルシウム水和物の含量を、エチレンジアミン四酢酸二水素二ナトリウム液を滴定液…
塩化カルシウム水和物の含量を、エチレンジアミン四酢酸二水素二ナトリウム液を滴定液とするキレート滴定で求めることになった。キレート滴定に関する記述として、正しいのはどれか。
- ⑴ 金属指示薬は滴定の初めに滴定液と結合して呈色し、終点で金属イオンと結合して色が変わる。金属指示薬は初めに金属イオンと結合しており、終点で滴定液に金属を奪われて遊離した指示薬の色に変わります。
- ⑵ エチレンジアミン四酢酸は、金属イオンの価数によらず、物質量の比1対1で安定な錯体をつくる。エチレンジアミン四酢酸は六座配位子として金属イオンを包み込み、価数にかかわらず1対1で錯体をつくります。
- ⑶ 銀イオンとの間で溶けにくい沈殿ができる反応を利用し、生じた沈殿の量から金属イオンを求める。銀イオンとの沈殿生成を使うのは塩化物イオンなどを定量する沈殿滴定で、キレート滴定とは別の方法です。
- ⑷ 金属イオンとの錯体は溶液の水素イオン濃度が高いほど安定になるため、強い酸性条件で滴定する。酸性ではエチレンジアミン四酢酸がプロトン化して配位しにくくなるため、緩衝液で塩基性側に保って滴定します。
- ⑸ 滴定液は、水酸化ナトリウム液を標準として標定し、そのファクターを求めてから用いる。キレート滴定の滴定液は、亜鉛などの金属の標準物質を用いて標定し、ファクターを求めます。
解説
正解は⑵です。エチレンジアミン四酢酸は2つの窒素と4つのカルボキシ基で金属イオンに配位する六座配位子で、価数によらず1対1の錯体をつくります。錯体の安定性はpHに左右され、酸性では配位しにくいため緩衝液で塩基性側に保って滴定します。金属指示薬は初め金属と結合して呈色し、終点で金属を奪われて遊離型の色に変わります。滴定液は金属の標準物質で標定し、沈殿生成を利用する方法は沈殿滴定です。
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