今回のテーマは、「中和の量的関係」です。

これまで 中和滴定 の実験について詳しく学習してきましたね。
中和滴定は、濃度のわからない水溶液の濃度を求めるために行う実験でした。
しかし、実験を行っただけでは、濃度を求めることはできません。
濃度を求めるための計算方法 について、詳しく学習していきましょう。

まずは、実験のイメージから確認していきましょう。
左のビーカーには、 HCl が2セット入っています。
ここに、 NaOH を滴下していくわけですね。
NaOHを1セットずつ滴下すると、 左→真ん中→右 と変化します。

右の状態では、塩と水だけになっていますね。
つまり、 ちょうど中和が完了した わけです。

このときのイオンに注目しましょう。
H⁺とOH^-が合わさって、H₂Oになりました。
ということは、もともとの H⁺の数とOH^-の数が等しくなっている はずですね。

そこで、次の式が成り立ちます。
　 H⁺の物質量＝OH^-の物質量

あとは、それぞれの物質量を表すため、文字を決めていきましょう。
酸について、 価数をa 、 濃度をc mol/L 、 体積をV mL とします。
このように文字を決めたとき、H⁺の物質量はどのように表されますか？
体積×濃度で酸の物質量が出ますよね。
それに酸の価数をかけることで、H⁺の物質量を求めることができますね。

ただし、体積がmLで表されているので、Lに直すために1000で割らなければなりません。
よって、次のような式ができます。
　 H⁺の物質量＝acV/1000

同様に、塩基についても、 価数をa’ 、 濃度をc’ mol/L 、 体積をV’ mL としましょう。
すると、次の式ができます。
　 OH^-の物質量＝a’c’V’/1000

あとは、 H⁺の物質量＝OH^- の物質量なので、次の式ができます。
　 acV/1000=a’c’V’/1000

これが中和滴定の公式です。
この公式はとても重要なので、絶対に覚えておきましょう。