약산의 해리상수 결정 레포트 건국대학교 물리화학실험 A+자료

목차

1. 서론

2. 실험배경 및 이론

3. 실험
1) 실험장치 및 기구
2) 시약 및 시료
3) 실험 방법

4. 참고문헌

5. 실험결과

6. 고찰 및 토론

본문내용

1. 서론
가시광선 분광기를 이용하여 약산성을 띠는 지시약의 해리상수를 측정한다.

2. 실험배경 및 이론
1) 실험 배경
지시약으로 쓰이는 티몰블루는 수용액에서 약산으로 작용하여 부분적으로 해리하는데, 이때 이온화된 성분과 이온화되지 않은 성분은 가시광선 영역의 서로 다른 파장에서 최대 흡광도를 나타낸다. 이 지시약의 평형점을 나타내는 나 값은 가시광선 영역에서 분광기를 이용하여 측정할 수 있다(자외선-가시광선 분광기의 기본에 대해서는 본 장의 부록에 기술하였음). 즉, 파장 400~700nm 사이에서 온도를 일정하게 하고 묽은 HCl, 묽은 NaOH, pH가 고정된 완충 용액에 일정 농도의 티몰블루를 용해시키고 흡광도를 측정하면 이 결과로부터 지시약의 해리상수 를 계산할 수 있다.

2) 실험이론
티몰블루는 분석 실험에서 널리 이용되는 지시약으로 수용액에서 약산성을 띠며 부분적으로 해리된다.
한편 9.00의 완충용액(=)에서는 이온화되지 않은 산과 이온화된 짝염이 같은 농도로 존재한다. 그런데 이 두 성분은 가시광선 영역에서 현격히 다른 흡수 스펙트럼을 갖기 때문에 이 성질을 이용하여 티몰블루의 해리상수 와 를 쉽게 구할 수 있다. 산성용액에서 주로 존재하는 HA는 푸른 파장 영역에서 빛을 흡수하여 노란색(= 430nm)을 나타낸다. 반대로 푸른색 짝염(= 595nm) A⁻는 염기성 매질에 주로 존재하며 노란색 파장 영역에서 최대 흡수 파장을 나타내어 그 보색의 색깔을 띤다. 완충용액에서는 HA와 A⁻가 섞인 색이 관찰된다. 빛의 흡광도는 식 (5)와 같이 정량적으로 정의된다.
여기서 와 는 각각 용액에 빛이 투과되기 전과 투과된 후의 빛의 세기이다. 특정 파장 에서 시료 내 빛의 투과길이가 d이고 농도가 인 물질 성분의 흡광도는 Beer-Lambert 법칙에 의하면 다음과 같다.

참고 자료

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