질산포타슘의 용해도(예비)

소개글

질산포타슘의 용해도(예비)
이 실험은 온도에 따른 용해도의 변화를 이용해서 오염된 물질의 순도를 높이는 방법으로 활용하는 실험입니다.

목차

1. 실험제목

2. 실험목적

3. 시약 및 기구

4. 실험이론
1) 용해도 (溶解度, Solubility)
2) 화학 평형 (化學平衡, Chemical Equilibrium)
3) 엔탈피 (Enthalpy)
4) 엔트로피
5) 자발적 변화
6) 깁스 자유에너지
7) 열역학 법칙

5. 실험방법

6. 예비고찰

본문내용

2. 실험제목 :질산포타슘의 용해도(예비)
3. 실험목적 :온도에 따른 용해도의 변화를 이용해서 오염된 물질의 순도를 높이는 방법으로 활용한다.
4. 시약 및 기구 :큰 시험관, 100 mL 비커, 깔때기, KNO3, Cu (NO3)2 로 오염된 KNO3, 가열기, 거름종이
5. 실험이론
1) 용해도 (溶解度, Solubility)
일정한 온도에서 용매 100 g 에 녹을 수 있는 용질의 최대량 (g) 을 말하는데, 포화 용액 속에서의 용질의 양이다. 같은 용매에 녹이더라도 용질의 종류에 따라 녹을 수 있는 양은 서로 다르다. 또한 같은 용질이라도 용매의 종류에 따라 녹을 수 있는 양도 다르다. 또 온도에 따라서도 달라지는데, 고체의 용해도는 보통 온도의 상승과 함께 커지고 기체의 용해도는 온도의 상승과 함께 작아진다. 따라서 용해도를 알기 위해서는 ‘어떤 용매에’, ‘어떤 용질을’, ‘몇 ℃의 온도에서’ 녹였는지를 고려해야 한다. 보통은 용매로서 물을 사용한다. 용해도는 보통 용매 100 g 에 최대로 녹을 수 있는 용질의 양 (g) 로 나타낸다. 예를 들어, 용질 A를 20℃에서 물 150g에 녹였더니 15g까지 녹고 그 이상을 넣으면 가라앉았다고 할 때, 용질 A의 20℃에서의 용해도는 15 : 150 = x : 100,∴ 용해도 = 10이 된다. 이와 같이 용질을 용매에 직접 녹여가면서 용질의 용해도를 알아낼 수 있으며, 용해도를 알고 있는 용질의 경우 포화 용액 속에 용질이 몇 g 포함되어 있는지도 계산해 낼 수 있다. 용해도를 계산하지 않고 예측하는 일은 복잡하고 어렵다. 이온의 크기, 이온의 전하량, 이온의 상호작용, 용질과 용매의 상호작용 및 온도와 같은 많은 변수가 그 문제를 복잡하게 한다. 일반적으로 극성 용질은 극성 용매에 대한 용해도가 높고, 비극성 용질은 비극성 용매에 대한 용해도가 높다. 또 온도뿐만 아니라 압력에 의해서도 용해도가 달라질 수 있다. 그러나 일반적으로는 대기압에서의 용해도를 말한다.

참고 자료

일반화학실험, 대한화학회 편, 천문각, p625 ~ 630
일반화학, 이갑웅, P226 ~ 232
표준일반화학실험, 대한화학회 편, P341 ~ 350