まえがき |
1章 序論 1 |
1.1 物質量と濃度 1 |
1.2 水 6 |
1.3 イオンと水和 7 |
1.4 電解質 8 |
問 題 9 |
◎コラム:S1単位 3 |
◎コラム:7個の基本物理量 4 |
◎コラム:純水 7 |
2章 溶液内化学平衡の基礎的概念 10 |
2.1 質量作用の法則 10 |
2.2 活量と活量係数 12 |
2.2.1 溶質の活量と活量係数 12 |
2.2.2 電解質の活量と活量係数 14 |
2.3 熱力学的平衡定数と濃度平衡定数 20 |
2.4 科学平衡と反応速度 22 |
2.5 科学平衡問題の解き方 22 |
問 題 26 |
◎コラム:平均活量と平均活量係数 15 |
◎コラム:酸塩基反応の速度 21 |
◎コラム:pHとガラス電極 23 |
3章 酸塩基平衡 27 |
3.1 水溶液での酸塩基反応と平衡 27 |
3.1.1 酸塩基反応 27 |
3.1.2 酸塩基反応の平衡定数 28 |
3.1.3 濃度酸解離定数と濃度塩基解離定数 31 |
3.2 強酸および強塩基の水溶液 31 |
3.3 弱酸および弱塩基の水溶液 34 |
3.3.1 弱酸の水溶液 34 |
3.3.2 弱塩基の水溶液 39 |
3.4 塩の加水分解 40 |
3.4.1 弱酸と強塩基の塩 40 |
3.4.2 弱塩基と強酸の塩 42 |
3.4.3 弱酸と弱塩碁の塩 43 |
3.5 多塩基酸および多酸塩基の水溶液 44 |
3.5.1 多塩基酸 44 |
3.5.2 多塩基酸の存在種のpH依存性 46 |
3.5.3 多酸塩基 48 |
3.6 多塩基酸の塩の水溶液 50 |
3.6.1 強塩基の塩 50 |
3.6.2 両性電解質 51 |
3.7 緩衡液 54 |
3.7.1 弱酸とその塩の混合水溶液 54 |
3.7.2 弱塩基とその塩の混合水溶液 56 |
3.7.3 緩衝能 57 |
3.8 酸塩基滴定 59 |
3.8.1 強酸と強塩基の滴定 60 |
3.8.2 強塩基による弱酸の滴定 62 |
3.8.3 強酸による弱塩基の滴定 63 |
3.8.4 酸塩基指示薬 65 |
3.9 非水溶媒中の酸塩碁平衡 68 |
3.9.1 溶媒の分類 68 |
3.9.2 両性溶媒中での酸塩基平衡 70 |
3.9.3 非水溶媒滴定 71 |
問 題 72 |
◎コラム:超強酸 32 |
◎コラム:高次方程式の解法 36 |
◎コラム:ドナー数とアクセプター数 69 |
4章 錯生成平衡 74 |
4.1 錯生成反応 74 |
4.2 ルイス酸塩基とHSAB則 76 |
4.3 生成定数 79 |
4.3.1 逐次生成定数と全生成定数 79 |
4.3.2 錯生成平衡 82 |
4.4 条件生成定数 87 |
4.4.1 配位子の副反応 87 |
4.4.2 金属イオンの副反応 90 |
4.4.3 副反応係数の加成性 92 |
4.5 キレート滴定 93 |
4.6 金属指示薬 98 |
問 題 99 |
◎コラム:絶対硬さ 77 |
◎コラム:キレート効果と環状効果 78 |
5章 沈殿平衡 101 |
5.1 溶解度積 101 |
5.1.1 熱力学的溶解度積 101 |
5.1.2 溶解度と溶解度積 104 |
5.2 溶解度に及ぼす種々の効果 105 |
5.2.1 温度の効果 105 |
5.2.2 活量の効果(異種イオンの効果) 106 |
5.2.3 共通イオンの効果 107 |
5.2.4 錯生成の効果 109 |
5.2.5 pHの効果 110 |
5.2.6 有機溶媒の効果 113 |
5.3 分別沈殿法 113 |
5.4 沈殿生成の条件 115 |
5.4.1 沈殿の生成過程 115 |
5.4.2 均一沈殿法 115 |
5.5 沈殿の汚染 116 |
5.6 沈殿の溶解 117 |
5.7 沈殿滴定法 118 |
5.7.1 滴定曲線 118 |
5.7.2 終点の決定 120 |
問 題 121 |
◎コラム:HSAB則と沈殿生成反応 103 |
◎コラム:水酸化物の溶解度 113 |
◎コラム:電解質の溶解度に及ぼす有機溶媒の効果 114 |
6章 酸化還元平衡 123 |
6.1 酸化還元反応 123 |
6.2 電池の起電力 125 |
6.3 電極電位(酸化還元電位) 127 |
6.4 ダニエル電池の起電力 131 |
6.5 種々の半反応系の酸化還元電位 131 |
6.5.1 濃度の効果 132 |
6.5.2 水素イオン濃度の効果 133 |
6.5.3 沈殿生成の効果 134 |
6.5.4 錯生成の効果 136 |
6.6 電位-pH図 137 |
6.7 酸化還元滴定 139 |
6.7.1 滴定曲線 140 |
6.7.2 終点の決定 146 |
6.8 電位差法 148 |
6.8.1 指示電極 148 |
6.8.2 参照電極 149 |
問 題 151 |
◎コラム:酸化還元反応と酸塩基反応 124 |
◎コラム:状態量 130 |
◎コラム:水の分解 142 |
7章 分配平衡 153 |
7.1 分配平衡の基本原理 153 |
7.1.1 溶解度 153 |
7.1.2 分配定数 154 |
7.1.3 分配比 155 |
7.1.4 抽出百分率 156 |
7.2 有機酸の分配平衡 157 |
7.2.1 有機相で二量体を形成しない場合 157 |
7.2.2 有機相で二量体を形成する場合 161 |
7.3 無電荷の金属錯体(キレート化合物)の抽出平衡 163 |
7.3.1 多段抽出法 167 |
7.3.2 金属イオンの分離分析 168 |
7.3.3 逆抽出 169 |
7.3.4 半抽出pH 169 |
7.4 イオン対の抽出平衡 170 |
7.4.1 有機相でイオン対MLAが解離しない場合 172 |
7.4.2 有機相でイオン対MLAが解離する場合 173 |
7.5 溶媒抽出に対する種々の効果 175 |
7.5.1 抽出試薬の効果 175 |
7.5.2 有機溶媒の効果 178 |
7.5.3 イオン強度の効果 178 |
7.5.4 塩析の効果 179 |
7.5.5 マスキング試薬の効果 180 |
7.5.6 協同効果 181 |
問 題 182 |
◎コラム:水素結合 160 |
◎コラム:吸光光度法 172 |
◎コラム:水と有機溶媒の相互溶解度 177 |
章末問題の解答 183 |
索 引 187 |