UV-VIS 분광광도법을 이용한 과망간산포타슘 수용액의 흡광곡선 작성 및 미지 시료의 농도 결정

소개글

"UV-VIS 분광광도법을 이용한 과망간산포타슘 수용액의 흡광곡선 작성 및 미지 시료의 농도 결정"에 대한 내용입니다.

목차

Ⅰ. Introduction
1. 실험 소개
2. 실험 목표
3. 실험 배경지식

Ⅱ. Experiment
1. 실험기구 및 시약
2. 실험과정
3. 주의사항

Ⅲ. Result
1. 결과

Ⅳ. Discussion
1. 실험 해석
2. 개선사항
3. 전반적 평가

본문내용

1. 실험 소개
표준용액을 정확한 농도로 묽힌 뒤, 분광광도계를 이용하여 흡광도를 측정할 수 있다.

2. 실험 목표
이 실험은 UV-VIS 분광광도법의 원리와 적용에 대하여 이해하고, 분광광도계를 이용하여 표준용액의 검정곡선을 작성한 뒤 미지 시료의 농도를 측정한다.

3. 실험 배경지식
1) 분광광도법
분광광도법은 빛과 물질과의 상호작용을 이용하는 분석법이다. 그중 UV-VIS 분광광도법은 빛의 흡수를 이용하여 화학물질을 정성 분석 및 정량 분석할 수 있는 분석법으로, 주로 가시광선과 근자외선 근적외선 영역의 빛을 이용한다. 바닥 상태에 있는 분자가 자외선 및 가시광선을 흡수하면 전자 전이(electronic transition) 현상이 일어난다. 또한 분자는 그 종류에 따라 서로 다른 특정한 파장의 빛의 흡수하면서 전자 전이를 일으킨다. 따라서 흡수하는 파장을 알게 되면 그 분자가 어떤 것인지를 알아낼 수 있다. 그리고 흡수하는 빛의 양, 즉 흡광도(absorbance)를 측정하면 그 분자의 농도를 결정할 수 있게 된다.
UV-VIS 분광광도법을 이용하여 물질의 농도를 측정할 때, 물질이 스스로 자외선 및 가시광선 영역에서 빛을 흡수하는 성분인 경우에는 직접 분석하나, 자외선 및 가시광선 영역에서 빛을 거의 흡수하지 않는 성분을 분석하는 경우에는 적당한 발색시약이 필요하다. 발색시약은 자외선 및 가시광선 영역에서 빛을 흡수하지 않는 화합물을 흡수하는 화합물로 변화시킨다. 이러한 발색시약은 발색된 색이 예민하고 안정해야 하고, 방해 성분이 적고 목적 성분에만 반응해야 하며, 발색된 화합물의 조성이 명확해야 한다. 그리고 마지막으로 Beer의 법칙을 따라야 한다.
본 실험에서는 과망간산포타슘 수용액을 미지 시료로 사용한다. 과망간산포타슘은 보라색을 띠는 수용액으로 520nm에서 빛을 흡수한다. 따라서 발색시약이 필요 없고, 직접 분석이 가능하다. 우리가 직접 눈으로 관찰하는 색과 시료에 흡수된 색은 보색 관계를 가진다.

참고 자료

전기화학분과, 분석화학실험 제2판, 사이플러스, 2021, p. 334-337