pH미터에 의한 수소이온농도 측정실험 (예비+결과)

목차

Ⅰ. pH미터에 의한 수소이온농도 측정실험 예비레포트
1. 실험목적
2. 이론
3. 실험 장치
4. 실험방법

Ⅱ. pH미터에 의한 수소이온농도 측정실험 결과레포트
1. 실험 방법
2. 실험 결과
3. 논의 및 고찰

본문내용

1. 실험목적
pH미터를 사용하여 미지의 수용액의 수소이온 농도를 측정하는 방법을 익힌다.

2. 이론
원래 pH는 1909년 덴마크의 Srensen에 의하여 수소이온 농도의 역수의 대수 로서 최초로 정의되었다. 이 정의에 의하면 0.1mol dm HCl의 pH는 1이 되어야 하지만, 25°C의 0.1mol dm HCl의 pH를 정확하게 조정된 pH미터로 측정해보면 1.088이다. 따라서 Srensen이 정의한 pH는 현재에는 pcH(=-log)로 나타 내고, pH는 다음과 같이 정의된다.여기서 aH는 수소이온의 활동도, [H]는 수소이온의 농도, 그리고 yH 이온의 활동도 계수이다. pH를 측정하는 가장 기본적인 전극은 Srensen이 pH를 정의할 때에 사 수소 전극이다. 그런데 이 전극을 사용하기 위해서는 수소기체가 있어야 하기 문에 그 발생장치가 필요하고, 인화 · 폭발에 대한 안전대책도 필요하므로 일사 으로 측정하기에는 편리한 전극이 아니다. 또한 시료용액 중에 산화성 흐으 허 성이 있는 물질이 있으면 수소전극의 표면에 여러가지 산화·환원반응이 일어나 전극전위가 변해버린다. 이런 난점이 없고, 또한 수소이온에 응답하면서, 사용하기 쉬운 전극이 유리막의 전극 즉 유리전극이다.
수소이온의 농도가 다른 용액사이에 유리막을 두면 막 양측의 용액 사이에 전 위차가 생긴다. 이 현상은 1906년에 M. Cremer에 의해 보고되었고, 1920년대 가 되어 많은 연구자들에 의해 상세히 연구되어 pH의 측정에 응용되게 되었다.
수소 전극을 사용하는 유리전극을 사용하는 pH을 측정했을 때의 측정량은 이 전극과 기준전극 (reference electrode) 사이의 전위차이다. 기준전극의 내부전극 은 유리전극의 내부전극과 같은 Ag-AgCl 혹은 칼로멜 전극(그림은 참고문헌 참 고)을 사용하며, 내부액은 포화 KC1용액이다. 종래의 pH미터에서는 유리전극과 기준전극이 따로 되어 있어 전극의 세척이 힘들고, 취급 및 운반이 불편하며, 시 료용액도 많이 필요했다.

참고 자료

없음