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[화학과 분석화학 실험] EDTA Titration Of Ca2+ and Mg2+ in natural waters 천연수 내의 Ca2+와 Mg2+의 EDTA적정

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최초 등록일
2009.02.02
최종 저작일
2008.11
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소개글

1.실험 목적 : 수돗물에 들어 있는 금속이온을 EDTA에 반응시켜 전체 금속 이온 농도를 구하여 Ca와 Mg의 농도를 분석해본다.
2.실험 이론 : 천연수에 가장 많이 들어 있는 다가 양이온은 Ca와 Mg이다. 이 실험에서는 EDTA와 반응할 수 있는 전체 금속이온의 농도를 구하고, 그것을 Ca 와 Mg의 농도와 같다고 가정한다. 두 번째 실험에서는 센 염기인 Mg(OH)로 침전시켜 Ca는 별도로 분석한다.
EDTA는 분석 화학에서 가장 널리 쓰이는 킬레이트제이다. EDTA는 1몰의 금속이 온과 반응한다. 그리고 착물을 형성한다. EDTA는 HY로 표시되는 육양성자성 계이다. 금속ㅡ착물을 형성함에 따라 수소 원자를 잃게 된다.
HOOCHC CHCOOH
NHCHCHNH
HOOCHC CHCOOH
EDTA 착물 ㅡ 형성상수 K는 다음 반응에 대한 평형상수이다.
...생략

목차

1.실험 목적
2.실험 이론
3.실험 방법
4.실험 결과
5.고찰

본문내용

3.실험 방법
실험1)①NaH EDTA 2HO (FW:372.25)를 80℃에서 1시간 동안 말리고, 건조 용기에서 식힌다. (이 EDTA 표준화 과정은 생략했음) 이 EDTA를 약 0.6g을 정확 히 달아 500mL 부피 플라스크에 끊인 증류수와 함께 넣어 표선까지 묽혀서 잘 섞 는다.
②피펫으로 수돗물 50mL를 세 개의 250mL 삼각 플라스크에 취한다. 각 시료에 pH 10 완충용액 3mL와 EBT 지시약 여섯 방울을 가한다.(완충용액 pH 7~11)
③50mL 뷰렛에 담은 EDTA로 적정하여 포도주빛 붉은색이 파란색으로 변하는 것을 관찰한다.
④증류수 50mL에 pH 10 완충용액 3mL와 EBT 지시약 여섯 방울을 가한 뒤 바탕 적정을 한다.
실험2)⑤피펫으로 수돗물 50mL를 세 개의 250mL 삼각 플라스크에 취한다. 각 시 료에 50wt% NaOH 30방울을 가하고 3~5분간 흔들어서 Mg(OH)를 침전시키고, 고체 히드록시나프톨 파랑지시약 0.1g을 각 플라스크에 가한다.(더 높은 pH 때문 에 EBT 지시약을 사용하지 않고 히드록시나프톨 파랑지시약 사용)
⑥EDTA를 50mL 뷰렛에 담아서 적정하고, 증류수 50mL에 고체 히드록시나프톨 파 랑지시약을 넣고 바탕 적정한다.
⑦Ca와 Mg의 전체농도, 개별 이온의 농도를 계산하고 상대 표준편차를 계산 한다.

4.실험 결과

▶ 수돗물 내의 전체 Ca2+ + Mg2+의 몰농도
(25mL 피펫 보정값 : 0.013, 뷰렛 보정값(0-10mL) : 0.013)
-시료속의 금속 양이온들은 EDTA와 몰수비 1 : 1로 반응한다.(M×V = M`×V`)

참고 자료

Gibert W. Castellan, PHYSICAL CHEMISTRY, Third edition, University of Maryland.
Rovert H. Perry, Perry;s Chemical Engineer`s Hand book, 6th edition, Mc Graw-Hill, singapore, 1985
분석화학 Daniel C.Harris 자유아카데미

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