日本薬局方塩化カルシウム水和物(CaCl2・2H2O:147.01)の定量法に関…
日本薬局方塩化カルシウム水和物(CaCl2・2H2O:147.01)の定量法に関する記述のうち、正しいのはどれか。2つ選べ。本品約0.4 g を精密に量り、水に溶かし、正確に200 mL とする。この液20 mLを正確に量り、水40 mL 及び8 mol/L ア 2 mL を加え、更にNN 指示薬0.1 g を加えた後、直ちに 0.02 mol/L エチレンジアミン四酢酸二水素二ナトリウイム液で滴定する。ただし、滴定の終点は液の赤紫色が青色に変わるときとする。0.02 mol/L エチレンジアミン四酢酸二水素二ナトリウム液1 mL= ウ mg CaCl2・2H2O
- ⑴ ア に入れるべき溶液は、「アンモニア・塩化アンモニウム緩衝液」である。アは8 mol/L 水酸化カリウム試液です。アンモニア・塩化アンモニウム緩衝液はエリオクロムブラック T を用いる滴定で使います。
- ⑵ 下線部イの溶液は遮光のガラス瓶に保存する。EDTA 液はガラスから金属イオンが溶け出すのを避けるため、ポリエチレン瓶に保存します。
- ⑶ ウ に入れるべき数値は、2.220 である。1:1 で反応するため、対応量は147.01×0.02=2.940 mg です。2.220 mg は無水塩化カルシウムの値です。
- ⑷ Ca²⁺ とエチレンジアミン四酢酸との反応で生じたキレートの錯生成定数は、Ca²⁺ とNN 指示薬との反応で生じたキレートの錯生成定数より大きい。Ca-EDTA の錯生成定数が Ca-指示薬錯体より大きいため、終点で指示薬が遊離して変色します。
- ⑸ 本定量法では、試料溶液中にMg²⁺ が共存していても、塩化カルシウム水和物を定量することができる。強塩基性条件で Mg²⁺ は水酸化物として沈殿するため、Mg²⁺ が共存しても Ca を定量できます。
解説
正解は⑷と⑸です。この定量法では8 mol/L 水酸化カリウム試液を加えて pH を約13 にし、NN 指示薬を用いて EDTA で滴定します。このとき Mg²⁺ は水酸化マグネシウムとして沈殿するため、共存していても Ca²⁺ だけを定量できます。終点で指示薬から Ca²⁺ が EDTA に移るのは、Ca-EDTA の錯生成定数が Ca-指示薬錯体より大きいためです。対応量は147.01×0.02=2.940 mg です。
出典:厚生労働省ホームページ(https://www.mhlw.go.jp/stf/seisakunitsuite/bunya/0000198924.html)を加工して作成