결과레포트 11. 가시광선 분광기를 이용한 약산의 해리상수 결정

소개글

결과레포트 11. 가시광선 분광기를 이용한 약산의 해리상수 결정

목차

6. 계산 (Calculation)

7. 고찰 (Discussion)

8. 결과 (Result)

9. 기호 (Nomenclature)

10. 인용문헌 (References)

본문내용

이번 실험은 가시광선 분광기를 이용하여 약산성을 띠는 지시약의 해리상수를 측정하는 실험이다. 산, 염기, 완충용액의 파장에 따른 흡광도를 측정하는데 이 흡광도를 알아내기 위해 티몰블루라는 지시약을 사용하였다. 티몰블루 지시약은 수용액에서 약산으로 작용하여 부분적으로 해리하는데, 이때 이온화된 성분과 이온화되지 않은 성분은 가시광선 영역의 서로 다른 파장에서 최대 흡광도를 나타낸다.
UV 분광기는 자외선을 사용하여 분자의 결합전자가 들뜨게 되면서 일어난 빛의 흡수를 측정하는 것이다. Beer의 법칙에 따라 흡광도는 물질의 농도에 비례하므로 빛을 얼마나 흡수했느냐에 따라 그 물질의 농도를 계산할 수 있게 된다. 파장 400~700nm사이에서 온도를 일정하게 하고 묽은 HCl, 묽은 NaOH, pH가 고정된 완충 용액에 일정 농도의 티몰블루를 용해시키고 흡광도를 측정하면 이 결과로부터 해리상수 를 구할 수 있는다. 우선 티몰블루 용액을 만들어주는데 티몰블루의 물에 잘 용해되지 않는 특성 때문에 200mL의 에탄올에 먼저 용해시키고, 그래도 용해되지 않은 티몰블루는 마그네틱 바를 비커에 넣어 주고 교반기를 사용하여 티몰블루를 모두 녹인다. 그리고 HCl 용액과 NaOH 용액을 증류수로 희석시켜 1×10-3M HCl 용액과 1×10-4M NaOH 용액을 만들어 주었다. 이 실험에서는 HCl, NaOH, pH가 9.00인 완충 용액을 사용하였는데 이 때 1N(노르말농도)은 1M(몰농도)이 된다. 노르말 농도는 몰농도에 당량을 곱해준 값인데 NaOH와 HCl은 당량이 1이기 때문에 이번 실험에서 1N(노르말농도) = 1M(몰농도)와 같았다. 그 후 에탄올에 녹인 티몰블루를 증류수를 넣어 로 희석시켰다. 이렇게 만들어진 티몰블루 시약에서 5mL씩만 취하여 50mL 부피플라스크에 넣어 HCl, NaOH, pH9표준용액을 넣어서 1/10으로 희석 시켰다. 티몰블루 시약과 용액이 섞이니 HCl용액에서는 노란색, NaOH에서는 푸른색, 완충용액은 보라색을 띠는 파란색으로 변하였다. 산염기 지시약의 하나인 티몰블루 지시약이 pH 1.2~2.8 사이에서는 노란색으로 변하고 pH8.0~9.6에서는 파란색으로 변하기 때문이다.

참고 자료

없음