等価ポイントとは何ですか?
等価点とは、化学滴定(誘導反応により溶解物質の濃度を決定するプロセスを意味する)における点で、滴定される物質の量がサンプルと完全に反応するのに十分な量です。 また、化学量論点と呼ばれることもあります。 等価点は、pHインジケーター、色の変化、導電率、または沈殿などの記号を使用して、さまざまな方法で決定できます。 特定の反応物の濃度は、既知の物質を反応物サンプルに滴定し、反応の等価点を見つけることで推定できます。
滴定セットアップでは、ビュレットと呼ばれる長い円筒形のガラス製品に、特定の量の滴定液または滴定する溶液を較正マークまで満たします。 特定の量の分析物、または滴定液が滴下する溶液を以下に設定します。 滴定剤の濃度は既知ですが、分析物の濃度は不明です。 次第に、ビュレットは分析物溶液に入れられ、分析物に予想される変化が生じて等価点に信号が送られます。 等価点で、添加された滴定剤の量が検体中の反応物と完全に反応し、検体溶液の濃度を決定できるようになりました。
酸が塩基に滴定される、またはその逆の場合の酸塩基滴定では、pH指示薬化合物が検体溶液に添加されることが多く、そのため、当量点を視覚的に決定できます。 フェノールフタレインは一般的に使用されるpHインジケーターで、低pHレベルでは無色ですが、高pHでは明るいピンクに変わります。 フェノールフタレインを含む酸塩基滴定の等価点は、色がピンク色に急速に変化することで示されます。 必要に応じて、さまざまなpH範囲にわたる変化を示すために、さまざまなpHインジケータが使用されます。
場合によっては、指示薬を使用せずに滴定中に検体の色が変化することがあります。 生成物と反応物の酸化状態は異なる色を生成するため、酸化還元(酸化還元)反応の等価点をこの方法で決定できます。 滴定反応により沈殿物または固体が形成される可能性もあります。 したがって、降水量は、降水の正確なポイントを決定するのが難しい場合がありますが、等価ポイントインジケータとして使用できます。
等価点を決定するために使用できる他の方法には、溶液の導電率の測定、pHメーターによるpHの直接測定、および温度変化率の測定が含まれます。 この最後のプロセスは、温度滴定法として知られています。 温度滴定法では、滴定剤と分析対象物との化学反応が発熱(熱の放出)または吸熱(熱の吸収)になるという事実を利用します。 反応の性質に応じて、温度は上昇または下降します。 反応における温度変化のピーク速度が等価点です。