滴定装置とは何ですか?

ポール・ヘイニー 2023 年 5 月 31 日

滴定は物質の濃度を測定する方法であり、容積分析としても知られています。 濃度を測定する対象となる物質は分析物として知られています。 分析対象物は、最初は未知の濃度で溶液中に存在します。 分析対象物（試薬）と反応することが知られている物質が追加されます。 これは滴定剤または滴定装置と呼ばれます。 測定された量の滴定剤が溶液に添加され、分析対象物との観察可能な反応が引き起こされます。 追加量の滴定剤を溶液に加えても反応が生じなくなった場合、分析対象物はすべて反応しています。 分析物と反応した滴定剤の体積は、滴定体積として知られています。 サンプル中の分析物の量は、滴定量から決定できます。 元のサンプルの体積が既知であれば、分析物の濃度を簡単に計算できます。

滴定に使用される機器滴定に使用される器具には、ビーカー、エリエンマイヤーフラスコ、ピペット、ビュレットなどがあります。 まず、ピペットまたはビュレットを使用して、正確な量の分析物をビーカーまたはフラスコに分注します。 次に、反応の終わりを確実に観察できるようにするために、少量の指示薬が添加されます。 たとえば、酸塩基滴定では、フェノールフタレインがよく使用されます。 分析対象物が高濃度である場合、この段階で希釈されることもあります。 次に、典型的にはピペットまたはビュレットを使用して、滴定剤を少量ずつ測定して加えます。 滴定液の飽和に達すると、滴定の終了を示し、インジケーターの色が変わります。

ビュレットビュレットは、一端に液体の流れを制御するバルブと、管の長さに沿って刻まれた液体の量を測定するための目盛りが付いた長いガラス管です。 チューブの直径が小さいほど、ビュレットはより正確に液体を分注できます。 容積測定ビュレットでは、バルブが開くと、重力により流体がチューブに沿って流れます。 したがって、液体ビュレットの底部にはバルブがあり、ガスビュレットは液体を使用してガスを置換します。 ピストン ビュレットは、シリンダーに沿った目盛りまたはリニア エンコーダーからのデジタル読み取り値を使用することで、さらに正確になります。 ピストンの動きは、機械式ホイールまたはステッピング モーターを通じて駆動されます。

ピペット従来のピペットは、一端の開口部に向かって細くなるガラス管で構成されています。 チューブの他端はフレキシブルバルブで囲まれています。 バルブが指と親指の間で圧縮されると、空気が排出され、ピペットに液体を充填する準備が整います。 先端を液体に浸し、バルブを放して液体をチューブ内に引き上げます。 バルブを再びゆっくりと絞ると、液体が一滴ずつ放出されます。現代の使用法では、ピペットという用語は、メスピペット、目盛り付きピペット、電動ピペットなど、少量の液体を正確に供給するための幅広い器具を指します。