シュウ酸ナトリウム

シュウ酸ナトリウム：性質と用途

[シュウ酸]]ナトリウム]は、[[シュウ酸のナトリウム塩であり、化学式はNa₂C₂O₄で表されます。無臭の白色結晶性粉末で、250～270℃で分解します。その還元作用を利用し、分析化学において重要な役割を果たす物質です。

物理的性質

シュウ酸ナトリウムは、室温では安定な結晶性固体です。水によく溶け、無色の溶液を形成します。空気中での吸湿性は比較的低いです。

化学的性質

シュウ酸ナトリウムの最も重要な性質は、その強い還元作用です。様々な酸化剤と反応し、自身は酸化されて二酸化炭素を生成します。この性質を利用して、酸化還元滴定における標準試薬として用いられます。特に、過マンガン酸カリウム(KMnO₄)の標準溶液の標定に広く用いられています。

過マンガン酸カリウムとの反応

シュウ酸ナトリウムは、酸性条件下で過マンガン酸カリウムと反応し、二酸化炭素とマンガン(II)イオンを生成します。この反応は、滴定において重要な役割を果たします。反応速度を上げるためには、反応温度を60℃以上に保つことが重要です。反応速度は複雑な速度論に従い、生成したマンガン(II)イオンが触媒として作用するため、滴定が進むにつれて反応速度が増加します。

反応式は以下の通りです。

5(COOH)₂ + 2KMnO₄ + 3H₂SO₄ → K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 10CO₂ + 8H₂O

この反応は、過マンガン酸カリウム溶液の濃度を正確に決定するために用いられます。シュウ酸ナトリウムの正確な質量を秤量し、過マンガン酸カリウム溶液で滴定することで、過マンガン酸カリウム溶液の正確な濃度を求めることができます。

製法

[シュウ酸]]ナトリウムは、シュウ酸と水酸化ナトリウムを化学量論的に反応させることで合成できます。シュウ酸と水酸化ナトリウムのモル比を1:2とすることで、シュウ酸ナトリウムが得られます。モル比を1:1とすると、シュウ酸水素ナトリウム]が得られます。反応は中和反応であり、比較的容易に[[シュウ酸ナトリウムを得ることができます。

用途

シュウ酸ナトリウムの主な用途は、分析化学における標準試薬です。過マンガン酸カリウム溶液の標定以外にも、他の酸化還元滴定にも用いられることがあります。また、金属の表面処理や、写真化学の分野でも利用されています。

安全性

シュウ酸ナトリウムは、人体に有害な物質です。誤って摂取したり、皮膚に付着したりしないように注意が必要です。取り扱いには、適切な保護具を着用し、換気のよい場所で作業することが重要です。

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