소개글
"검정기구의 실험 레포트"에 대한 내용입니다.
목차
1. 유리기구 부피 측정 및 검정
1.1. 부피 측정 원리 및 주의사항
1.1.1. 메니스커스 관찰법
1.1.2. 온도에 따른 부피 변화
1.2. 부피측정 기구의 종류 및 사용법
1.2.1. 피펫
1.2.2. 마이크로피펫
1.2.3. 뷰렛
1.2.4. 부피 플라스크
1.3. 부피측정 기구의 세정 및 건조
1.4. 부피 검정 실험 방법
1.4.1. 부피 플라스크 검정
1.4.2. 피펫 검정
1.4.3. 뷰렛 검정
1.5. 실험 결과 분석
1.5.1. 참부피 및 오차 계산
1.5.2. 오차 분석 및 보정 인자 도출
1.6. 고찰 및 실험의 한계점
2. 참고 문헌
본문내용
1. 유리기구 부피 측정 및 검정
1.1. 부피 측정 원리 및 주의사항
1.1.1. 메니스커스 관찰법
유리기구를 이용하여 정확한 부피를 측정할 때 가장 중요한 것은 메니스커스의 높이를 정확히 읽어내는 것이다. 메니스커스는 모세관 현상에 의해 관 속의 액면이 이루는 곡면을 말한다. 액체의 성질에 따라 액면이 오목하거나 볼록해진다.
대부분의 측정 기구들이 그러하듯이 메니스커스의 위치가 특정한 눈금에 일치하지 않을 경우에는 내연장법에 의해 두 눈금을 가상으로 10등분하여 메니스커스의 위치를 결정해야 한다. 이를 통해 정확한 부피 값을 얻을 수 있다.
메니스커스의 정확한 위치를 측정하기 위해서는 흰색 종이에 일부분 검은색을 칠해 배경으로 사용하면 도움이 된다. 흰색과 검은색의 경계를 메니스커스와 일치시키면 메니스커스의 높이를 보다 쉽게 읽을 수 있다. 이렇게 메니스커스의 위치를 정확히 관찰하여 부피를 측정하는 방법을 메니스커스 관찰법이라고 한다.
1.1.2. 온도에 따른 부피 변화
화학 실험실에서 사용하는 대부분의 유리 기구는 온도에 따라 부피가 변한다. 유리 기구 제조회사에서는 특정 온도에서의 부피만을 기구에 표시한다. 따라서 높은 정확도의 실험 결과를 얻고자 할 때, 유리 기구는 표준 물리량에 의해 검정되어야 한다.
일반적으로 화학 실험실에서 유리 기구를 검정하기 위하여 증류수의 밀도를 이용한다. 용기에 채워진 증류수의 부피와 질량을 측정하여 검정한다. 기구에 들어 있거나 옮겨진 증류수의 질량을 측정한 다음, 이의 밀도를 이용하여 질량을 부피로 환산함으로써 검정할 수 있다. 물의 밀도는 20°C에서 0.99821 g/mL이다.
유리는 온도 변화에 따라 팽창과 수축이 일어나기 때문에, 유리 기구에 표시된 용량은 보정 온도에서만 정확하다. 실험 온도가 보정 온도와 다를 경우 오차가 발생할 수 있다. 따라서 정확한 부피 측정을 위해서는 실험 온도에서의 유리 기구 부피를 검정하여야 한다. 온도 변화에 따른 유리 기구의 부피 변화는 열팽창 계수를 이용하여 계산할 수 있다.
1.2. 부피측정 기구의 종류 및 사용법
1.2.1. 피펫
피펫은 0.5~200 mL 사이의 부피의 용액을 옮기는 데 사용되는 기구로서 가장 널리 사용되는 것은 옮김피펫(transfer pipet)과 눈금피펫(measuring pipet)이다. 옮김피펫은 눈금선이 하나만 있고, 이 눈금선까지 채운 특정한 부피만을 옮기는 데 사용하며, 눈금피펫은 최대 용량 내에서 원하는 부피를 눈금선에 따라 옮길 수 있다. 일반적으로 한 부피만을 옮기는 옮김피펫이 눈금피펫에 비해 정확하다.
눈금피펫에는 Mohr피펫과 혈청용피펫(serlogical pipet)이 있는데, Mohr피펫은 눈금이 항상 피펫 팁보다 전에 끝나고, 혈청용피펫의 경우에는 눈금이 항상 피펫 팁 끝까지 매겨져 있다. 일반적으로 피펫의 보정 형태는 TD(to deliver) 또는 TC(to contain)의 경우가 있다. 보정 형태가 TD인 경우에는 용액을 옮긴 후에 피펫 끝에 맺힌 방울을 불어내어서는 안 된다.
피펫을 사용하는 경우에는 피펫을 옮기고자 하는 용액으로 세척해 준 후 피펫 끝을 시료 용액에 담그고 위쪽에서 공기를 빨아서 액체를 채운다. 액체를 채우는 경우에 입으로 빨아서는 안 되며, 고무 흡입벌브나 다른 흡입장치를 사용하도록 한다. 그리고 액체를 내보낼 때는 옮기고자 하는 용기 벽에 피펫 끝을 살짝 접촉하고 위에서 공기를 불어주어 자연스럽게 용액이 흘러내리도록 한다.
1.2.2. 마이크로피펫
마이크로피펫은 보통 1~1000 μL 정도 부피의 용액을 옮기는 경우에 사용되며, 마이크로피펫 최대 용량만을 옮기는 고정 부피 형태와 최대 용량 내에서 원하는 부피를 옮길 수 있는 가변 부피 형태가 있다. 고정 부피 형태가 가변 부피 형태에 비해 정밀도와 정확도가 좋으며, 가변 부피 형태의 경우 최대 용량을 채워 사용하는 것이 일부만 채워 사용하는 경우보다 정밀도와 정확도가 우수하다. 마이크로피펫 팁은 폴리프로필렌 재질의 1회용을 사용하며, 대부분의 용매에 사용될 수 있으나 클로로폼, 진한 질산 또는 황산 등을 옮기는 데 사용하여선 안 된다. 마이크로피펫을 사용할 시, 오차를 줄이기 위해 피펫과 눈금선이 눈과 수평이 되도록 놓고, 용액을 과도하...
참고 자료
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