高考申論題
113年
[環境檢驗] 分析化學
第 四 題
若鈣離子選擇電極之偵測極限值為 0.01 μM，則欲將 2.75 g CaCl2（MW 110.98 g/mol）配製為 250.0 mL pH 8.0 的金屬緩衝溶液作為電極內液，則需要添加幾公克之 Na2EDTA.2H2O（MW 372.24 g/mol）？（15 分）（Ca2+-EDTA 錯合物形成常數 logKf =10.65, αY4- = 4.2 × 10^-3）
📝 此題為申論題
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本題測驗「金屬離子緩衝溶液（Metal Ion Buffer）」的配製原理。解題核心在於：先利用給定的 pH 值計算 EDTA 的條件形成常數（Conditional Formation Constant, Kf'），接著依據質量平衡（Mass Balance）計算出完全錯合鈣離子所需的 EDTA 濃度，以及維持標的游離鈣離子濃度（10^-8 M）所需的過量未錯合 EDTA 濃度（Cy），兩者相加再換算回重量即可。
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【解題思路】利用條件形成常數（Conditional Formation Constant）與質量平衡（Mass Balance）計算維持特定游離金屬離子濃度所需的總配基（EDTA）濃度。 【詳解】 已知：
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