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1 I II 2009

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5 ( 0.1g, 0.01g, 0.001g ) ()A4 3.

6 () () EDTA " # $ =... mol/l

7 Web 1) p.159 2) 1987pp ) 1989pp )

8 A S E S

9

10

11 1/2 1) 2) 1 (100ml 10ml)50mL 500ml () A. 60mg70mg (100ml) (Fig.1) Fig.1

12 (Fig.2) Mg (mg) H2 (ml)() (mmhg)( 1) Fig.2 B. 5060mg 20 (Fig.3) (100ml) 500ml (Fig.4) (Fig.4) Fig.3 Fig.4 Fig.5

13 ( ) 70 (Fig.5) Fig.6 (10ml)(Fig.6) Al (mg)(ml)()(mmhg)( 2) A. ()()( 3) ) ()() (P)(V)(T) 2) (n) 1/2 (m[g]) z n 1:1/2z:n m[g] z=2n x[g/mol] 1:xz:m xm/2n B. A A

14 Mg Al Mg Al % N/m m 3 0% 78% 22% :28.0:32.0: pvnrt p:(atm) 1atm=760mmHgV:(L)T:(K) K=+273 R: (atm L K 1 mol 1) p:(nm 2) 1atm= Nm 2V:(m 3 ) 1m 3 =10 3 L T:(K)R: (JK 1 mol 1) () mmhg () mmhg () mmhg () mmhg

15 NaOH Na2CO3 NaOH Na2CO3 NaOH + HCl NaCl + H2O Na2CO3 + HCl NaHCO3 + NaCl NaHCO3 + HCl NaCl + H2CO3 (1a) (1b) (2) Fig.1 ph (1a) (1b)(2) ml NaHCO3 Na2CO3 Na2CO3 ml HCl Na2CO3 NaOH Fig.1 Na2CO3 NaOH BaCO3 NaOH NaOH (1)(CO3 2 OH ) NaOH + HCl NaCl + H2O Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2 (3a) (3b) (2) NaOH Na2CO3 + BaCl2 BaCO3 + 2NaCl (4) NaOH + HCl NaCl + H2O (5)

16 200mL 500mL 15mL 10mL 100mL 150mL (NaOHNa2CO3) A. 0.1M HCl 15mL 50100mL 0.1M 0.0 () (Fig.2) (Table 1) 1 0.1M HCl 0.03mL 3 Fig.2 (25mL) B. (1) 15mL 50100mL 1 0.1M HCl 0.03mL (2)NaOH 15mL 50100mL 10%BaCl2 5mL 10%BaCl2

17 HCl 0.03mL NaOH Na2CO3 (mol/l)(g/l) 100mL 0.01M NaOH 10mL 0.01M 4.3mL C[mol/L] HA Ka ph C[mol/L](Na2CO3) Kb1Kb2 ph NaOH Na2CO BaCl2H2O

18 ph HA H + A HA C a C a = [HA] + [A ] (), [H ] = [A ] + [OH ] [A ] = [H ] [OH ], [HA] = C a [A ] K a H + A - H + ( H + OH - ) K a = K a = HA C a ( H + OH - ) [H ] >> [OH ](1) [H ] 2 + K a [H ] K a C a = 0 [H ] C a CH 3 COONa Na + + CH 3 COO () CH 3 COO + H 2 O CH 3 COOH + OH CH 3 COO CH 3 COOH CH 3 COO CH K b = 3 COOH OH - CH 3 COO - (2) CH 3 COOH H + CH K a = 3 COO - CH 3 COOH (3) (2),(3) K a K b = [H ] [OH ] = K w buffer solution H [H + ] () -: CH 3 COOH CH 3 COO C a mol CH 3 COOH C b mol CH 3 COONa 1 L (1 dm 3 ) () [CH 3 COOH] + [ CH 3 COO ] = C a + C b, [Na ]= C b () [H ] + [ Na ] = [ CH 3 COO ] + [OH ] [CH 3 COOH] [ CH 3 COO ](3) H + ( C K a = b + H + OH - ) C a ( H + OH - ) C a, C b >> [H + ] [OH ] [H + ] = K a C a /C b ph = pk a log 10 (C a /C b )ph = pk a log 10 ( [] / [])

19 b = dc a / d(ph) C a, C b >> [H ] - [OH ] b = 2.3 C a C b / (C a +C b ) b 0.1 mol/l 0.1 mol/l 0.1 mol/l ph 25K a = ph (Horiba ) [ Horiba ph ] (1) (2) ph (3) 1 1 ph Navi ph D-51 (1) ON/OFF CAL CAL (2) (3) (4) ph 7 3 (5) CAL HOLD (6) HOLD ph (8) (9) ph 4 ph 9 (10) (11) 3 ph (12) MEAS HOLD (13) HOLD (14)

20 (15) ON/OFF 1 ph ( g 1 L ) 20 : ph = 4.00, 25 : ph = 4.01, 30 : ph = ph ( 3.40 g 3.55 g 1L ) 20 : ph = 6.88, 25 : ph = 6.86, 30 : ph = ph ( 3.81 g 1 L ) 20 : ph = 9.22, 25 : ph = 9.18, 30 : ph = ph 4 ph 9 ph (1) 0.1 mol/l g /cm 3 3 ml 500 ml 500 ml (2) 0.2 mol/l NaOH 20 ml 2 mol/l NaOH 200 ml 200 ml (3) 0.2 mol/l HCl 1 10 ml 2 mol/l HCl 100 ml 100 ml (4) 0.1 mol/l 1 CH 3 COONa3H 2 O CH 3 COONa3H 2 O ml 250 ml (1) 0.1 mol/l 50 ml 100 ml ph (2)20 ml 0.1 mol/l 20 ml 100 ml ph mol/l ph ph 0.1 mol/l

21 (1) 0.1 mol/l 0.1 mol/l 50 ml 200 ml (2) 0.1 mol/l 30 ml 100 ml 50 ml ph (3) 10 ml mol/ 10 ml 100 ml 100 ml 10 (4) ml ph ph ph 0.1M ph (1) 50 ml 100 ml ph (2) (1)1 ml 0.2 mol/l 1 ml ph 1 ml 0.2 M 1 ml 4 ml ph ph 1 50 ml mol/l NaOH 1mL mol/l HCl 1mL mol/l HCl 1mL mol/l HCl 1mL mol/l HCl 1mL

22 (1) 50 ml 100 ml ph (2) (1)1 ml 0.2 mol/l 1 ml ph (3) 1 ml 0.2 mol/l 1 ml 4 ml ph (4) ph mol/l 50 ml mol/l NaOH 1mL mol/l HCl 1mL mol/l HCl 1mL mol/l HCl 1mL mol/l HCl 1mL mol/l () ph a b 4 c ph ()

23 C A HA C B BOH a = C B /C A [H ] A [H ]=[H] C B = 1 # K w % C A C A $ [H] "[H] & 1 ( + (A) ' 1+[H]/K a C B = [B], C A = [A] + [HA] [B] + [H] = [OH] + [A] C B = [OH] [H] + [A] = K W /[H] [H] + [A] ---- (1) K a [HA] = [A][H] / K a (1) C A C B = 1 # K w % C A C A $ [H] "[H] & [A] ( + (A) ' [A]+[A][H]/K a ph 2 C B = 1 # K w % C A C A $ [H] "[H] & 2+[H]/K ( + a 2 ' 1+[H]/K a 2 +[H] 2 /K a 2 K (B) a1 H 2 A C A BOH C B C B = [B], C A = [A] + [HA] + [H 2 A] (2) [H] + [B] = [OH] + 2[A] + [HA] (3) (2)(3) [H] + C B = K W /[H] + 2C A [HA] 2 [H 2 A] C A C B /C A = ( K W /[H] [H] ) / C A + 2 ( [HA] + 2 [H 2 A] ) / C A [HA]=[A][H]/K a2, [H 2 A]=[A][H] 2 /K a1 K a2, C A = [A] ( 1 + [H]/K a2 + [H] 2 / K a1 K a2 ) C B = 1 # K w % C A C A $ [H] "[H] & ( + 2 [H]/K + a 2 2[H]2 /K a 2 K a1 (B)' ' 1+[H]/K a 2 +[H] 2 /K a 2 K a1 +2 (B) (B)' 1 + [H]/K an + [H] 2 / K an K an [H] n / K an K an-1 K a1 [H]/ K an + 2[H] 2 / K an K an n [H] n / K an K an-1 K a1 (B)' 2 n (B)' A (A H )= C A /[A] (B)' A 1987

24 pk a = 4.58 pk a1 = 1.84, pk a2 = 5.83 NaOH (A)(B)[H + ] C B /C A 0.1 mol/l ph SK-620pHRS232C ph SK-620PH (1) OFF OFF 20 PWR CAL PWR ncal (2) (3) CAL [4.00]CA: (4) ph 4 (5) ph/mv () () ph ph 4.01 ph 7pH

25 (6) REC SA ph 4 (7) ph7 (8) ph 4 ph 7 ph 10 (9) 3 ph 10 End ph (10) ph ph (11) PWR OFF 1CA 4 XXX.XmV 2SK-620PH ph ( ph 1.68 at 25 ) ( ph 9.18 at 25 ) ph4 ph7 ph ph 4 ph 7 7 ph 10 ( 20 : ph = 10.06, 25 : ph = 10.01, 30 : ph = 9.97 ) 1. ph SK-620PH PC ( RS-232C ) 2. XL232Logger.xls XL232Logger 3. [] 4. [] SK-620PH 5. SK-620PH F NaOH G H ph 6. [] ph 7. ph 0.01 m ph ph

26 XL232Logger.xls (RS-232C ) XL232Logger.xls SK-620PH

27 (1) mol/l 1 HOOCCHCHCOOH ml 250 ml (2) 0.1 mol/l 0.2 mol/l NaOH 7. ph ph (3) ( ) g 100 ml ph (4) ( ) 0.1 g 100 ml ph (1) 20 ml 0.1 mol/l 300 ml 100 ml 80mL 100 ml (2) ph (0.02 mol/l ) (3) 1,2 0.2 M NaOH ph 1 ml ph -NaOH -ph (4) ph ph ph = 11 (5) 1 2 (1) 1 (2) 20 ml mol/l 300 ml 100 ml 80 ml 100 ml ph 1, M ph 11 (4) a b c

28 ph a ( = C B /C A ) d(ph) da " #(ph) #a da d(ph) " #a #(ph) Diff1 =(A6-A5)/(B6-B5) Diff2 =(B6-B5)/(A6-A5)

29

30 (EDTA) EDTA() 1) ( ) 2) () EDTA(H 4 Y) EDTA M n+ Y 4 MY n4 EDTA EDTA EDTA H 4 Y=H + +H 3 Y H 3 Y =H + +H 2 Y 2 H 2 Y 2 =H + +HY 3 HY 3 =H + +Y 4 ph Y 4 H + ph ph ph (H m In) (H m In) ph ph ph10 (BT) 3) ( H 3 In ) Mg 2+ ph HIn 2 Mg 2+ MgIn EDTA EDTA MgIn MgY 2 HIn 2 MgIn Y 4 MgY 2 HIn 2 OH 1) 100mL 500mL 500mL 50mL 15mL 25mL 300mL EDTA2NaNN BT

31 A. EDTA EDTA (1) EDTA EDTA2Na(EDTA H 4 Y Na 4 Y Na 2 H 2 Y ) 1.9g 500mL 500mL 2 0.5g 500mL ( ) 500mL 10mL 2.5mL 500mL 500mL ( ) (2) EDTA 15mL 300mL 50mL ph10 3) 2mL BT 4) 23 0mL EDTA 1 EDTA 0.03mL 3 EDTA B. ph 10 BT EDTA ph 10 50mL 300mL A(2) EDTA EDTA

32 C. ph 13 Mg(OH) 2 EDTA EDTA 50ml 300mL 8M KOH 2mL ph NN EDTA ( ) (mol/l) (CaCO 3 )(g/g)(ppm 6) ) 7) ppm (a) (b) (c) ph ph wt% ph MIn HY 3 MY 2 HIn 2

33 1) EDTA 2) EDTA (6 ) 3) 57mL 7g 100mL 4) BT ( 1-(-2-) ) 0.5g 4.5g 100mL 6) (2) 1mol/L= 10 3 ppm 1[mol/L] [ppm] (2) 7)

34 1,10-phenanthroline (II) Lambert-Beer c l I 0 I A = -log(i/i 0 ) = -log T = cl Lambert-Beer A T A c #$c! "! l %&'()*+

35 nm 2. ph mol/l Fe(II)Fe 2 4. (250, 100, 50ml) (II) ((NH 4 ) 2 SO 4 FeSO 4 6H 2 O)1,10- (NH 2 OHHCl) (CH 3 COOH) (CH 3 COONa) 1. (II)110-3 mol 100ml mol/l Fe(II) (II) N N!"#$%$&'()*+, mol/l Fe(II) mol/l Fe(II) 100ml 3. 1, mol 250ml mol/l 1,10-(Phen)

36 4. 5% 50ml mol/l 250ml 6. 50ml mol/l Fe(II) 0.50, 1.00, 1.50, 2.50, 3.50, 5.00ml Fe(II) 2mlPhen 5ml 10ml Fe(II) nm 8. Fe(II) mol/l 410nm 10nm nm 5nm 600nm ml 50ml 2mlPhen 5ml 10ml Fe(II) 11. 1g 300ml 6 mol/l 25ml 5ml 100ml 2ml 50ml 2mlPhen 5ml 10ml Fe(II) 1/ mol/l Fe(II) mol/l Phen

37 500nm NH 2 OHHCl Lambert-Beer Fe(II)-Phen ( Aclc l 1cm c moll moldm -3, mol1000cm cm 3 /mol ( 1000cm3(molcm )) A

38 0 10 M L MmLn. M a L b mm + nl!"#$ K = M m L n x (a-mx) m (b-nx) n

39 c x x A x dx/da=0 a/c m/(n+m) a/c a/c m/n mol/l Fe(II) mol/l Phen 2. 25ml mol/l Fe(II) 2ml 3. NH 2 OHHCl 2ml mol/l Phen 0, 1.00, 2.00, 3.00, 4.00, 5.00, 6.00, 8.00, 10.00, 12.00ml 5. 5ml mol/l Fe(II) mol/l Phen 2. 25ml mol/l Fe(II) 3. NH 2 OHHCl 2ml mol/l Phen 5. 5ml

40 Fe(II) Phen ml No. Fe(II) Phen Fe(II)!" Phen!" #$% &'" ()*+,!"-.()*+,!"/012!" Fe(II)-Phen 2. ph

41

42 (pcl)

43 (II) (1) (SO 3 H + ) CH 2 N + (CH 3 ) 2 OH (R H + )(M n+ ) CH CH 2 CH 2 CH CH 2 CH CH 2 CH CH 2 CH X CH CH CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH CH 2!"#$%&'()*+,-../ X M n+! + nr H K M H + [M = [M n+ n+ ][H ][H (R + + ] ]! n n ) n M n+ + nh + K M H H

44 1. H R H + Cu (II) , (HCl)(II)(CuSO 4 5H 2 O)(Na 2 CO 3 ) 1. 3cm 1cm 2. 3mol/l HCl 100 ml mol (II)(CuSO 4 5H 2 O) 25ml Cu(II) 5. Cu(II) Cu(II) 5ml 5ml

45 mol/l Na 2 CO mol/l Na 2 CO 3 500ml 7. (H + ) Cu(II) Cu(II) Cu(II) Cu(II)(H + ) Cu Cu 2+ III

46

47

48

49 1 Gibbs

50 a) b) c) - 1) - 2) 3) 30

51 4 1) - 2) 3) Sn-Pb -(1) (2) Sn (3) Sn Pb (4) Sn Pb -(1)(4) 4) Sn Pb Pb Sn 5 Pb-Sn

52

53

54 I II( ) MgAl MgAl MgAl MgAl mol

55 I II( ) NaOHNaCO3

56 I II 4 0.1mol/L 0.1mol/L 1 a 2 a 3 a 4 a a 3 4 b 4 ch

57 I II 5 0.1mol/L 1 a b c 0.038mol/L a 2 b c

58 I II( ) A EDTA EDTA B ph10 C ph13 D AD

59

60

61

62 I II 10 mol Cu 2+ H + Cu 2+ H + Cu Cu

63

64 [ Gibbs ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] 1889 pp

2 Zn Zn + MnO 2 () 2 O 2 2 H2 O + O 2 O 2 MnO 2 2 KClO 3 2 KCl + 3 O 2 O 3 or 3 O 2 2 O 3 N 2 () NH 4 NO 2 2 O + N 2 ( ) MnO HCl Mn O + CaCl(ClO

2 Zn Zn + MnO 2 () 2 O 2 2 H2 O + O 2 O 2 MnO 2 2 KClO 3 2 KCl + 3 O 2 O 3 or 3 O 2 2 O 3 N 2 () NH 4 NO 2 2 O + N 2 ( ) MnO HCl Mn O + CaCl(ClO 1 [1]. Zn + 2 H + Zn 2+,. K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au H (H + ),,. [2] ( ) ( ) CO 2, S, SO 2, NH 3 () + () () + () FeS Fe S ( ) + ( ) ( ) + ( ) 2 NH 4 Cl + Ca(OH) 2 Ca O + 2 NH 3,.,,.,,.,.

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