中和反応の量的関係

0.50mol/Lのシュウ酸水溶液10mLを中和するのに,濃度不明の水酸化ナトリウム水溶液25mLが必要であった。この水酸化ナトリウム水溶液のモル濃度を求めよ。

中和反応の量的関係

酸の出すH+の物質量=塩基の出すOHの物質量

シュウ酸(COOH)22価の酸であるので,

シュウ酸が出すH+の物質量は,
\[ \begin{matrix} 0.50\mathrm{mol/L} & \times & \dfrac{10}{1000}\mathrm{L} & \times & 2\\ {\color{dodgerblue} 酸のモル濃度} & & {\color{dodgerblue} 体積} & & {\color{dodgerblue} 価数} \end{matrix} \]

水酸化ナトリウムNaOH1価の塩基であるので,
水酸化ナトリウム水溶液のモル濃度をx〔mol/L〕とすると,水酸化ナトリウムが出すOHの物質量は,

\[ \begin{matrix} x & \times & \dfrac{25}{1000}\mathrm{L} & \times & 1\\ {\color{dodgerblue} 塩基のモル濃度} & & {\color{dodgerblue} 体積} & & {\color{dodgerblue} 価数} \end{matrix} \]

したがって,
\[0.50\mathrm{mol/L}\times\dfrac{10}{1000}\mathrm{L}\times2=x\times\dfrac{25}{1000}\mathrm{L}\times1\]

\[\dfrac{10}{1000}=\dfrac{25}{1000}x\\ 10=25x\\ x=\dfrac{10}{25}\]

x=0.40 mol/L

0.40 mol/L