炭酸ナトリウム水溶液の二段階中和

炭酸ナトリウム水溶液は塩基性です。弱酸と強塩基の塩は弱塩基になることを思いだしましょう。

この塩に酸塩を加えていくと次のように反応が進み、少しずつ酸性になっていきます。

Na₂CO₃ + HCl → NaHCO₃ + NaCl
NaHCO₃ + HCl → NaCl + H₂O + CO₂

最初の中和は1番目の式です。これで炭酸水素ナトリウムの塩が生じます。この塩はまだ弱塩基で、塩酸をさらに加えると次の中和に移行します。

2回目の中和は2番目の式です。こうして中和はすべて終わります。

炭酸ナトリウムは以上のように段階的に中和しますが、この中和点を知るには、フェノールフタレイン溶液とメチルオレンジの両方が必要です。

1回目の中和　→　フェノールフタレイン溶液
2回目の中和　→　メチルオレンジ

1回目の中和で塩基から中性付近になります。これはフェノールフタレイン溶液が赤色から無色になることでわかります。2回目の中和は中性から酸性になります。これはメチルオレンジが黄色から赤色になることでわかります。