基礎講座|pH中和処理制御技術 2-6. pHとは? 中和と酸・塩基の量
酸とアルカリ(塩基)がちょうど同じ当量数になるときに中和といいます。
※酸のグラム当量数=アルカリ(塩基)のグラム当量数
酸・アルカリ(塩基)の1グラム当量は当量にg単位をつけた質量をいいます。また、規定度(N)は、溶液1l中に含まれる酸やアルカリ(塩基)のグラム当量で表わします。
(例)溶液1l中にNaOHが80g(=2グラム当量)溶けているとき2規定といいます。
(1)酸の当量
1価の塩基1分子量の中和に必要な酸の量を当量といいます。
よりNaOH(40)を中和するのに要するH2S04は98/2で当量は49です。
したがって、酸の当量=酸の分子量/酸の価数(塩基度)となります。
(2)アルカリ(塩基)の当量
1価の酸1分子量を中和するのに必要な塩基の量を当量といいます。
よりHCl1分子量(36.5)を中和するのに56のKOHが必要なので、KOHの当量は56です。
したがって、アルカリ(塩基)の当量=塩基の分子/塩基の価数(酸度)となります。
水酸化カルシウム = 74/2 = 37
(3)中和と酸・アルカリ(塩基)の量
酸の中に含まれるH+の数と、アルカリ(塩基)の中に含まれているOH-の数が等しくなったとき、ちょうど中和反応が完了します。1グラム当量中に含まれるH+の数とOH-の数は等しいので、酸とアルカリ(塩基)がちょうど中和するときに、酸のグラム当量数=アルカリ(塩基)のグラム当量数 となります。
中和と規定度については、N規定の酸VmlとN′規定の塩基V′mlがちょうど中和したとき、次の関係が成り立ちます。
NV/1000 = N′V′/1000
(酸のグラム当量) (塩基のグラム当量)
したがってNV = N′V′
以上のようにして酸や塩基の量を算出することができます。