소개글
"분석화학실험 교정"에 대한 내용입니다.
목차
1. 서론
1.1. 분석화학실험의 중요성
1.2. 유리 도구 교정의 필요성
2. 유리 도구 교정
2.1. 전자 저울 교정
2.2. 피펫 교정
2.3. 부피 플라스크 교정
2.4. 뷰렛 교정
3. NaOH 수용액 제조
4. 오차 분석
4.1. 계통 오차와 우연 오차
4.2. 개별 도구 오차 분석
5. 결론
5.1. 실험 결과 요약
5.2. 교정의 중요성 강조
6. 추가 과제
6.1. 전자 저울의 원리
6.2. 교정 방법론
7. 참고 문헌
본문내용
1. 서론
1.1. 분석화학실험의 중요성
분석화학실험은 물질의 조성, 구조 및 성질 등을 정량적으로 측정하고 분석하는 실험이다. 이는 학문적 측면에서 물질의 정확한 특성을 파악하는 데 중요할 뿐만 아니라, 산업 현장에서도 제품의 품질과 안전성을 확보하는 데 필수적이다. 분석화학실험을 통해 정확한 측정 데이터를 확보함으로써 체계적인 품질 관리와 공정 개선을 할 수 있으며, 이는 제품의 경쟁력 향상과 소비자 보호로 이어진다. 또한 의약품, 식품, 환경 분야 등에서 정확한 분석 데이터는 기술 발전과 사회 안전성 향상에 크게 기여한다. 따라서 분석화학실험의 정확성과 신뢰성 확보는 학문적, 산업적, 사회적으로 매우 중요하다고 할 수 있다.
1.2. 유리 도구 교정의 필요성
실험실에서 사용되는 유리 도구들은 제조 과정에서 발생할 수 있는 오차로 인해 실제 부피와 표시된 부피 사이에 차이가 존재한다. 특히 정량적 분석에 사용되는 유리 도구의 경우 정확한 실제 부피를 알고 있어야 하므로, 주기적으로 오차를 보정해주어야 한다. 이러한 과정을 교정(calibration)이라고 한다. 유리 도구의 눈금에 적힌 값과 실제 부피에 차이가 발생하는 이유는 제조 과정, 관리 방법 등에 따라 오차가 발생하기 때문이다. 따라서 유리 도구를 교정하여 정확한 분석을 수행하는 것이 중요하다.
2. 유리 도구 교정
2.1. 전자 저울 교정
전자 저울은 양팔 저울과 유사한 원리로 작동한다. 물체를 올려놓으면 한쪽 팔이 내려가며, 이를 감지한 전류 조절기가 반대쪽의 전류를 조절하여 두 팔이 균형을 이루도록 한다. 이때 흘러가는 전류의 크기가 물체의 질량에 비례하므로 이를 환산하여 질량 단위로 나타낼 수 있다.
영점 조절 버튼을 누르면 전류 조절기가 두 화살표가 일치하도록 전류를 흘려주어 영점을 맞춘다. 물체를 올리면 위치 변화로 인해 두 화살표가 벌어지게 되고, 이를 다시 일치시키기 위해 흘려주는 전류의 크기를 측정하여 물체의 질량을 구한다.
본 실험에서는 저울의 수평을 맞추고 표준 분동을 이용하여 전자 저울을 교정하였다. 먼저 화면 옆의 공기 방울이 원 안에 들어오도록 수평을 조절하였다. 그 후 저울 위를 깨끗이 닦고 전원을 켰다. CAL 버튼을 누르면 -200g이 화면에 표시되는데, 이때 표준 분동 200g을 올려놓았다. 교정이 완료되면 표준 분동을 빼서 보관하였다. 이를 통해 전자 저울의 정확도를 높일 수 있었다.
2.2. 피펫 교정
Transfer 피펫과 measuring 피펫의 교정 과정은 다음과 같다.
먼저 증류수를 빨아들이고 비커에 옮기는 과정을 세 번 반복해 충분히 씻어주었다. 증류수의 수온을 측정한 뒤 증류수를 옮길 비커를 저울에 올려 영점 조절을 하였다. 피펫으로 10mL만큼 증류수를 취하고 이를 저울 위의 ...
참고 자료
Harris, D. C. Quantitative Chemical Analysis 9th edition, W. H. Freeman, 2015.
https://www.jaytecglass.co.uk
한국계량측정협회, 정밀측정기술교육 부교재, 2016.
D.C.Harris, 분석화학, 10판, 자유아카데미, 2021
D.C. Harris, Quantitative Chmical Analysis, 9th ed., W.H.Freeman & Co., 2015, p. 146.
D.C. Harris, Quantitative Chmical Analysis, 10th ed., Macmillan Science & Educ., 2020, p. 323.
