化学実験レポートサンプル例

化学実験レポートのサンプルです。実際には手書きで書いたものをパソコンに打ち直したものです。Ａ評価のレポートを載せておきます。

○月△日実施　□学部　(氏名）

題：ヨードメトリー

目的：NaClO_aqの濃度決定を通してヨードメトリー分析の方法と概念を学ぶ

方法：
　デンプン均一溶液を調整した。KIO₃を0.1mg単位まで量りとり、標準溶液を調整した。まず、滴定液であるNa₂S₂O₃であるの評定を行った。ビーカーにKIを入れて、蒸留水で溶かし、KIO_3aq10.00mlを加えた。1mol/L HCL_aq約2mlを加え、5分以上放置した。ビュレットからNa₂S₂O₃を滴下し、ヨウ素デンプン複合体の紫色が消えたところを終点とした。この操作を5回行った。続いてNaClO_aqの滴定を行った。共通し焼く棚にあるNaClO_aqを10倍に希釈した。ビーカーにKIaqとNaClO_aq 10.00mlを加え、HClを加えた。各回ともHCl_aqを加えてから約300秒経過したところでビュレットからNa₂S₂O₃aqを滴下した。終点の判定にはヨウ素デンプン反応を用い、5回の平均を取った。

結果：
　KIO₃標準溶液の濃度について。用いたKIO₃は0.3640gであった。KIO₃の式量は214.0であるので、KIO₃標準溶液 (100.0mL) の濃度は 1.709×10^-2mol/L である。

　表1にNa₂S₂O₃caqの滴定結果を示す。
　KIO₃とNa₂S₂O₃は酸性下で次のように反応する。
IO₃^-＋6H⁺＋5I^-　→　3I₂＋3H₂O　(1)
I₂＋2s2o3^2-　→　2I^-＋S₄O₆^-　(2)
　(1)(2)式よりNa₂S₂O₃の等量関係について式(3)が成り立ち、式(4)よりNa₂S₂O₃の濃度は 0.1009mol/L となる。
　次にNaClO_aqの標定結果を表2に示す。なお、平均値は3回目の滴定結果を除いた。酸性化でNaClOは次のようにI^-を参加してI₂を生成する。
NaClO＋2I^-＋2H⁺　→　I₂＋NaOH＋H₂O　(5)
I₂＋2s2o3^2-　→　2I^-＋S₄O₆^-　(6)
　(5)(6)式より(7)の等量関係を得るから、(8)式より、10倍希釈する前の元のNaClO_aqの濃度は 0.4860mol/L である。

表1.Na₂S₂O₃の標定

回数	1	2	3	4	5	平均
Na₂S₂O₃の滴下量(ml)	9.93	10.03	10.03	10.33	10.21	10.11

Na₂S₂O₃の（濃度×液量）＝　KIO₃の（濃度×液量）×6　(3)
x × 10.11　＝　1.709×10^-2×10.00×6　(4)
よって　x　＝　0.1009 (mol/L)

表2.NaClOの標定

回数	1	2	3	4	5	平均(3回目除く)
Na₂S₂O₃の滴下量(ml)	9.79	9.81	8.51	9.22	9.69	9.628

Na₂S₂O₃の（濃度×液量）＝　NaClOの（濃度×液量）　(7)
0.1009 × 9.628　＝　y × 10.00 × 2　(8)
よって　y　＝　0.04860 (mol/L)

考察：
まず今回の実験の妥当性について考察する。
Na₂S₂O₃の標定における標準偏差は 0.1609ml であった。
またNaClOの標定においては3回目の実験データを平均から除いて平均をとった。この正当性について考察する。
3回目のデータを考慮した場合としない場合とでの平均と標準偏差を表3に示す。

表3のとおり、3回目の滴下量 8.51 mlは、平均±標準偏差(ml)の範囲に収まらない。そのため3回目のデータを無視したことは正当といえる。
　ただ3回目のデータを無視した際も、標準偏差は 0.2767ml となり、バラつきがかなり大きくなった。これはNa₂S₂O₃の標定に比べて色の変化が激しかったために、操作をあわててしまったことが原因の一つと考えられる。落ち着いて作業をできるように心がけたい。

表3.NaClOの標定2

		平均(ml)	標準偏差(ml)
3回目のデータを	入れた場合	9.404	0.5542
3回目のデータを	入れない場合	9.628	0.2767

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