[A+] 알코올의 정량 분석 (화학실험 A+ 및 보고서 모두 만점)

소개글

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목차

1. 실험목표

2. 이론적 배경
가. 표준 용액 제조
나. Quantitative Analysis (정량분석법)
다. 분광분석법
라. 흡광도
마. Beer-Lambert Law
바. Oxidation of Alcohol

3. 실험 기구 및 시약
가. 실험 기구
나. 시약

4. 실험 과정
가. 용액 제조
나. 측정 파장의 선택과 표준곡선 만들기
다. 미지의 농도 EtOH 시료 정량

5. 실험 결과
가. 실험 환경
나. 측정장비 및 기구
다. 실험 결과

6. 실험 결론 및 토의
가. 표준용액에 대한 추세선 그리기
나. 미지 시료 및 소주의 농도 결정과 오차 분석
다. 반응식 분석

7. 참고문헌

본문내용

1. 실험 목표
산화크로뮴(VI) (CrO3)이 알코올에 의해서 산화크로뮴(III) (Cr2O3)으로 환원되는 반응을 UV-Vis 분광기를 이용하여 측정하고 알코올의 농도를 알아낸다.

2. 이론적 배경
가. 표준 용액 제조
실험을 할 때, 농도를 정확히 알 수 있는 용액을 표준용액(Standard Solution)이라고 한다. 이번 실험에서, Standard Solution을 통해 구해낸 추세선에서 Beer-Lambert 법칙에 따라, 미지의 시료의 농도를 구할 것이다.
Standard solution을 제조하기 위해서는, 우선 필요한 용액의 부피를 추산하여야 한다. 필요한 부피보다 조금더 많은 양에 해당하는 부피 플라스크를 이용한다. 예를들어, 200ml의 Standard Solution이 필요하다면 250ml 부피 플라스크를 사용하면 된다. 필요한 용액의 농도를 통해 부피 플라스크에 들어가야할 용질의 몰수를 구한 후, 용질의 몰수를 분자량을 통해 g단위로 환산해준다. 만약, 액체의 경우, 밀도를 이용해 ml단위로 환산해준다. 고체 시료는 약숟가락으로, 액체 시료는 피펫으로 옮겨 부피 플라스크에 담는다. 그런 후, 용매를 용질이 녹을 정도까지 붓는다. (부피 플라스크의 눈금까지 다 채우지 않는다. 용질이 녹으면서 부피가 달라질 수 있기 때문이다.) 용질을 용매에 다 녹인 후, 부피 플라스크의 눈금까지 용매를 마져 채운다. 이렇게 표준 용액을 제조할 수 있다.

나. Quantitative Analysis (정량분석법)
Quantitative Analysis는 화학 시료내에 포함된 시료의 양에 관한 정보를 알아내는 방법으로, 흔히 Qualitative Analysis가 이뤄진 후 행해진다. 예컨대, Gas Chromatography의 Mass spectrometer측정을 통해 시료를 알아낸 후, Intensity를 분석하여 농도를 알아낼 수 있다.

참고 자료

https://www.aplustopper.com/prepare-standard-solution/
https://www.moleculardevices.com/technology/absorbance#gref
https://www.moleculardevices.com/technology/absorbance
https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Organic_Chemistry/Organic_Chemistry_(McMurry)/17%3A_Alcohols_and_Phenols/17.07%3A_Oxidation_of_Alcohols
https://en.wikipedia.org/wiki/Chromium_trioxide
https://en.wikipedia.org/wiki/Ethanol
https://www.merckmillipore.com/KR/ko/product/msds/MDA_CHEM-100983