第14章酸塩基平衡
Key Concepts and Summary重要な概念とまとめ
The titration curve for an acid-base titration is typically a plot of pH versus volume of added titrant. These curves are useful in selecting appropriate acid-base indicators that will permit accurate determinations of titration end points.
酸塩基滴定の滴定曲線は、通常、加えた滴定液の体積に対してpHをプロットしたものである。この曲線は、滴定の終点を正確に求められる適切な酸塩基指示薬を選ぶのに役立つ。
Exercises 92–95練習問題 92–95
Exercise 92問題 92
Explain how to choose the appropriate acid-base indicator for the titration of a weak base with a strong acid.
弱塩基を強酸で滴定する場合に、適切な酸塩基指示薬を選ぶ方法を説明しなさい。
Solution解き方
At the equivalence point in the titration of a weak base with a strong acid, the resulting solution is slightly acidic due to the presence of the conjugate acid. Thus, pick an indicator that changes color in the acidic range and brackets the pH at the equivalence point. Methyl orange is a good example.
弱塩基を強酸で滴定したときの当量点では、共役酸が存在するため、溶液はやや酸性になる。したがって、酸性領域で変色し、その変色域が当量点のpHを挟む指示薬を選ぶ。メチルオレンジがよい例である。
Exercise 93問題 93
Explain why an acid-base indicator changes color over a range of pH values rather than at a specific pH.
酸塩基指示薬が、特定のpH一点ではなく、あるpH範囲にわたって変色する理由を説明しなさい。
Exercise 94問題 94
Calculate the pH at the following points in a titration of 40 mL (0.040 L) of 0.100 M barbituric acid (Ka = 9.8 10−5) with 0.100 M KOH.
0.100 Mバルビツール酸（Ka = 9.8 10−5）40 mL（0.040 L）を0.100 M KOHで滴定する。次の各時点のpHを計算しなさい。
(a) no KOH added
(a) KOHを加えていない
(b) 20 mL of KOH solution added
(b) KOH水溶液を20 mL加えた
(c) 39 mL of KOH solution added
(c) KOH水溶液を39 mL加えた
(d) 40 mL of KOH solution added
(d) KOH水溶液を40 mL加えた
(e) 41 mL of KOH solution added
(e) KOH水溶液を41 mL加えた
Solution解き方
(a) pH = 2.50; (b) pH = 4.01; (c) pH = 5.60; (d) pH = 8.35; (e) pH = 11.08
(a) pH = 2.50; (b) pH = 4.01; (c) pH = 5.60; (d) pH = 8.35; (e) pH = 11.08
Exercise 95問題 95
The indicator dinitrophenol is an acid with a Ka of 1.1 10−4. In a 1.0 10−4-M solution, it is colorless in acid and yellow in base. Calculate the pH range over which it goes from 10% ionized (colorless) to 90% ionized (yellow).
指示薬ジニトロフェノールは、Kaが1.1 10−4の酸である。1.0 10−4 Mの溶液では、酸性で無色、塩基性で黄色を示す。電離率10%（無色）から90%（黄色）へ変わるpH範囲を計算しなさい。
acid-base indicator
酸塩基指示薬
weak acid or base whose conjugate partner imparts a different solution color; used in visual assessments of solution pH
共役の相手と溶液の色が異なる弱酸または弱塩基。目視で溶液のpHを評価するために使う
color-change interval
変色域
range in pH over which the color change of an indicator is observed
指示薬の色の変化が観察されるpHの範囲
titration curve
滴定曲線
plot of some sample property (such as pH) versus volume of added titrant
加えた滴定液の体積に対して、試料の何らかの性質（pHなど）をプロットしたもの