기초실험-분광광도법에 의한 화학평형상수의 측정

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목차

1. 실험목적

2. 실험이론
(1) 분광광도법
(2) 흡수 스펙트럼
(3) 투과도(=T, transmittance)
(4) 흡광도(=A, absorbance)
(5) 메틸레드의 화학반응식
(6) 핸더슨-하슬바흐 식 (Henderson-Hasselbalch equation)

3. 실험기구 및 시약

4. 실험방법

5. 추론

6. 실험결과 & 논의 및 고찰

본문내용

1. 실험목적
분광광도법으로 약산(weak acid)인 메틸레드(methyl red) 지시약의 산해리상수 (또는 평형상수)를 측정한다.

2. 실험이론
단색광이 일정한 농도의 용액을 통과하면 용액은 빛을 흡수한다.
(1) 분광광도법
*분광광도법은 액상의 시료가 빛을 흡수하는 정도를 파장의 함수로 나타낸 측정방법으로 자외선, 가시광선 및 적외선 영역의 빛과 물질의 상호작용을 기반으로 한 정량적 측정방법이다.

(2) 흡수 스펙트럼
*각 원자는 특정한 에너지 준위들의 분포를 가지고 있으므로 특정한 파장의 빛을 흡수한다. 원자를 지나온 빛의 스펙트럼을 관찰하면 특정한 파장이 비어 있는 것을 알 수 있는데, 이들의 분포를 흡수스펙트럼이라고 한다.

(3) 투과도(=T, transmittance)
T= {I} over {I _{0}}
[입사광의 세기를 I _{0}, 투과된 투과광의 세기를 I, 투과도(transmittance) T]

(4) 흡광도(=A, absorbance)
A=-logT
[흡광도(absorbance) A, 투과도(transmittance) T]
*Lambert law: 용액의 두께를 b라고 하면 빛의 흡광도 A는 두께가 증가함에 따라 선형적으로 증가한다.

<중 략>

4. 실험방법
① 메틸 레드의 stock solution 제조: 메틸 레드 (분자량: 269.30g/mol) 0.02g을 에탄올 30mL에 녹인 후 증류수를 넣어 50mL 메틸 레드 용액을 만든다.
② 0.1 M 아세트산 나트륨 (분자량: 82.03g/mol) 수용액 50mL를 준비한다.
③ 0.1 M HCl (분자량: 36.46g/mol) 수용액 50mL를 준비한다.
④ 메틸 레드 표준용액 제조: ①의 메틸 레드 용액을 10mL 취한 후 에탄올 50mL와 함께 100mL 메스플라스크에 넣고 증류수를 이용하여 100mL 메틸레드 용액을 만든다.

참고 자료

없음