球磨工ブログ

化学基礎

投稿日時 : 2014/02/27

　学年末考査が終了し、授業の残りもわずかとなりました。
　今週の実験は中和滴定でした。

実験１４　中和滴定

　中和滴定は、酸や塩基の水溶液の濃度を決定する大切な実験です。

　まずは、この実験に欠かせない、４つの器具の紹介から授業を始めました。
　写真は、ホールピペットとメスフラスコです。ホールピペットは、一定の体積の溶液を取る器具で、メスフラスコは固体や液体を一定の体積に薄める器具です。

　次は、コニカルビーカーとビュレットです。ビュレットから塩基の水溶液を滴下し、コニカルビーカー中の酸の水溶液を中和します。ビュレットは目盛りがあり、入れた溶液の体積を知ることができます。コニカルビーカーは普通のビーカーよりやや口が狭くなっていて、振り混ぜても液がこぼれにくい形になっています。

　今回の実験では食酢中の酢酸の濃度を決定します。
　まずは、ホールピペットとメスフラスコを使い、食酢を正確に10倍に薄めます。10倍に薄めた食酢を10mLホールピペットでコニカルビーカーに取ります。本実験では、ここまでの操作を教員側で行いました。

　生徒はビュレットを操作して、中和を行い、滴下量から食酢中の酢酸の濃度を計算します。
　10倍に薄めた食酢にフェノールフタレイン溶液を1滴加えます。次に、ビュレットの目盛りを読みます。最小目盛りの10分の1まで目分量で読み取るのは常識です。写真のビュレットの液面を、私は8.28mLと読み取りました。

　ビュレットを操作して、慎重に0.100mol/L水酸化ナトリウム水溶液を滴下し、混ぜても淡い赤色が消えなくなったときが中和完了です。

　中和が終わったときのビュレットの目盛りは、15.31mLと読み取りました。ちなみに数滴加えすぎただけで、溶液は赤くなりました。

　15.31－8.28＝7.03mLと滴下量を計算できました。このような中和を３回ほど繰り返し、滴下量の平均値を求めるのですが、ここでは、7.03mLを平均値として濃度の計算を行います。

　「酸の価数×酸のモル濃度×酸の体積＝塩基の価数×塩基のモル濃度×塩基の体積」の式を用いて、10倍に薄めた食酢のモル濃度を求めます。
　1×酸のモル濃度×10＝1×0.100×7.03　酸のモル濃度＝0.0703mol/L

　元の食酢のモル濃度は10倍になるので、0.703mol/L

　1L＝1000mLの食酢の密度を1g/mLとすると、1000mL×1g/mL＝1000g

　1Lの食酢に含まれる酢酸(分子量60)は、0.703mol×60g/mol＝42.18g

　(42.18g÷1000g)×100＝4.218%　四捨五入して、4.22%と計算できました。

　食酢のラベルには酸度4.2%とあるので、実験成功と言えると思います。

　操作の難しい実験ですが、淡い赤色になり、きちんと中和できた班が多かったです。しかし、目盛りの読み取りミスや、計算ミスなどがあり、食酢中の酢酸の濃度がおかしい結果もありました。

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一学年懇親会（出欠状況１）

投稿日時 : 2014/02/26

管理人カテゴリ:育友会

　3月18日(火)18:30からの一学年懇親会ですが、出欠票の締切が3月3日(月)となっています。

一学年懇親会について
　１　日　時　平成２６年３月１８日(火)　１８時３０分～
　２　場　所　会場は人数次第ですので、後日連絡いたします
　３　参加費　３５００～４０００円程度

　2月26日時点での保護者の出欠状況は、以下のようになっています。

　ＭＡ：０名、ＭＢ：１名、Ｅ：０名、Ａ：０名、Ｃ：２名

　学年委員長様、副委員長様、保護者の皆様へ参加の呼びかけをお願いいたします。

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球磨工新聞発送・配付準備中

投稿日時 : 2014/02/25

管理人カテゴリ:育友会

　24日(月)に球磨工新聞（ＰＴＡ新聞）が納品されました。

　球磨工新聞は生徒、職員の他に、学校評議員様、在校生の卒業中学校、近隣の町内（城本町・瓦屋町）に配付しています。

　今日は、授業や会議などの合間を使って、封筒詰めを行いました。

　運営委員の先生方には、本日配付しました。
　１・２年生と職員には、明日配付します。
　３年生には、２８日または３月１日（卒業式の受付？）に配付されると思います。
　郵送分は明日出しますので、学校評議員様、出身中学校、近隣町内へは２７日か２８日に到着すると思います。

　最近、配付直後にリサイクルボックスで球磨工新聞を見かけることが増えました。保護者の元へ届けてほしいのですが、生徒によっては興味のないもののようで、なかなか全保護者へ行き渡らないのが現状です。
　１学期に１回、終業式または卒業式近くで発行していますので、お子さんに持っていないかお確かめください。

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化学基礎

投稿日時 : 2014/02/24

管理人カテゴリ:学校風景

　考査前の2月上旬、酸・塩基の指示薬の実験を行いました。

実験１３　酸・塩基の指示薬
　メチルオレンジ、フェノールフタレインがどの程度のpHで変化するかを観察する実験と中和反応中のBTBの色の変化を見る実験です。

　pH1の塩酸10mL、水9mL×5を準備し、すべてにメチルオレンジを加えます。
　塩酸を1mL取って、水9mLに加え、10倍に薄めます。さらに10倍に薄めた塩酸を1mL取って、水9mLに加え、10倍に薄めます。この操作を繰り返して、どんどん10倍ずつ薄めていきます。

　pH1の塩酸は10倍に薄めるとpH2の塩酸になります。pH2の塩酸は10倍に薄めるとpH3の塩酸になります。pHが1異なると濃度は10倍違います。
　メチルオレンジは酸性側で赤色、塩基性側で黄色となりますが、中性のpH7ではなく、pH4程度で色が変わることが分かります。

　次はpH13の水酸化ナトリウム水溶液10mL、水9mL×5を準備し、すべてにフェノールフタレイン溶液を加え、同じように実験します。

　pH13の水酸化ナトリウム水溶液を10倍に薄めるとpH12に、さらに10倍に薄めるとpH11になります。酸も塩基も薄めることにより、pH7の中性に近づいていきますが、いくら薄めてもpH7の中性にはなりません。酸はいくら薄めても酸です。塩基はいくら薄めても塩基です。
　フェノールフタレインはpH10付近で変色することが分かります。（教科書などではpH9付近で変色する様子が掲載されていますが、空気中の二酸化炭素の影響で少しずれるようです。）フェノールフタレインは酸性側で無色、塩基性側で赤色となります。

　最後にBTB(ブロモチモールブルー)の変色です。
　試験管に水3～5mL、0.1mol/Lの塩酸10滴、BTB3滴を加えよく混ぜた後で、0.1mol/L水酸化ナトリウム水溶液を1滴ずつ加え、色の変化を見ます。

　同じ濃度の塩酸と水酸化ナトリウム水溶液ですので、10滴ずつでちょうど中和するはずですが、そのためには1滴のサイズも同じにしないといけないので、ちょうど中和することは難しいです。
　BTBは酸性側で黄色、中性付近で緑色、塩基性側で青色になります。

　リトマス、BTB、フェノールフタレイン、メチルオレンジの4種類のpH指示薬とその色の変化は覚えてください。

　と言ったのですが、学年末考査の結果は・・・。教え方が悪かったようですね。球磨工に来て6年間、まさかこんな低い平均点を見ることになるとは・・・。

　就職・進学は３年生でがんばればよいというものではありませんよ。１年の成績もしっかり影響します。さらに、就職・進学では全国の高校生と比較されることになります。
　もう、競争は始まっていますよ。

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