研究助成
2023年度 高等学校理科教育振興助成
モール法を用いた有色Co錯体の定量分析に関する実験教材の開発
| 研究題目 | モール法を用いた有色Co錯体の定量分析に関する実験教材の開発 |
|---|---|
| 年度/助成プログラム | 2023年度 高等学校理科教育振興助成 |
| 所属 | 埼玉県立坂戸高等学校 |
| 氏名 | 寺本 英晃 |
| キーワード | コバルト錯体 / モール法 / 主体的・対話的で深い学び / アレニウスプロット / 活性化エネルギー |
| 研究結果概要 | 本研究は、高校化学で重要な有色コバルト錯体について、特殊な機材を用いず生徒実験でも実施可能な簡便な定量分析および反応速度解析の実験教材開発を目的としたものである。 従来、溶液中の遊離塩化物イオンの定量には呈色指示薬を用いるモール法が一般的だが、コバルト錯体溶液は有色であるため終点の色の変化が判別しにくい課題があった。そこで本研究では強酸性陽イオン交換樹脂に注目し、有色のCo錯イオンを吸着除去して溶液を無色透明にすることで、モール法による明確な終点判定を可能にした。また、樹脂使用に伴う溶液の酸性化に対しては、ホウ酸緩衝液を加えて中性を維持する改良を施した。 さらに、この改良型モール法を[CoCl₂(en)₂]Clの加水分解速度分析に応用した。高価な分光光度計などの精密機器を使うことなく、様々な温度条件下での速度定数の測定に成功し、アレニウスプロットから活性化エネルギーを算出できる新たな実験教材を確立した。 |
| 公表論文 |