[화학실험] 주스에 들어있는 비타민 C의 정량

목차

1. Abstract
2. Introduction
① Theory
② Procedure
3. Apparatus & Chemicals
4. Data & Results
5. Discussion
6. Reference

본문내용

먼저 비타민 C의 화학적 성격을 살펴보면 L-ascorbic acid는 dehydro-L-ascorbic acid로 쉽게 산화된다. 또 dehydro-L-ascorbic acid는 2,3-diketo-L-gulonic acid로 산화된다. L- ascorbic acid와 dehydro-L-ascorbic acid사이의 변환은 가역적 산화, 환원 변환이지만 dehydro-L-ascorbic acid이 2,3-diketo-L-gulonic acid로 산화되는 것은 비가역적 반응이다. 즉 비타민 C는 dehydroascorbic acid로 산화되면서 다른 물질을 환원시키는 환원제로서 작용할 수 있는 물질이다
지난 1학기에 실험한 "비타민 C의 분자량 측정"에서는 리비히 방법 등으로 비타민 C의 실험식을 알고 있다고 가정했을 때, 용액의 총괄성 중의 하나인 "어는점 내림"을 통해서 비타민 C의 분자식과 분자량을 결정할 수 있다는 것을 살펴 보았다.
오늘 실험에서는 비타민 C와 1:1로 반응한다고 알려진 dye를 비타민 C로 적정해서 분자량을 측정하여 보자. 비타민 C는 위의 배경에서 살펴본 것과 같이 강력한 환원제이고, 실험에서 사용하는 dye는 원래는 rose pink빛에서 환원되었을 때 무색으로 변하기 때문에 산화,환원 지시약이 없어도 적정에서의 종말점을 찾기가 쉽다. (반응식은 아래 그림 참조) 따라서, 비타민 C와 농도를 알고 있는 dye와의 산화,환원 적정을 통해서 우리는 비타민 C의 분자량을 결정할 수 있을 것이다. 그러나, 우리는 처음에 비타민 C와 dye가 모두 순수한 상태로 있다고 기대할 수 없고 다른 물질의 방해등도 배제할 수 없는 상황이라면, 실제의 반응비는 1:1에서 벗어날 수도 있고, 다른 방법으로 측정한 비타민 C의 분자량과 다를 수도 있을 것이다. 그러나, 실험식을 알고 있는 상황이라면, 비타민 C의 분자량을 결정하는데 크게 문제되지는 않을 것이다. 19세기의 화학자들은 이렇게 어떤 화합물의 분자량을 결정하는데 상당한 어려움을 가지고 있었지만, 오늘날의 화학자들은 이에 비해 아주 손쉬운 방법으로 이런 화합물의 존재 여부와 양의 결정 그리고, 분자량을 결정하고 있다.

참고 자료

① 표준 일반 화학 실험 (제 5 개정판)
실험 15 산화-환원 적정 : 과망간산법
② Principles of Modern Chemistry, 4th Ed.
Ch. 6 Kinetic Molecular Explanation of the States of Matter, p.p. 174-176.
③ 두산세계대백과사전