EDTA Titration of Ca2+ and Mg2+ in Tap Water & Milk

문서 내 토픽

• 1. EDTA 적정

  EDTA는 착 염 적정에 많이 사용되는 킬레이트제이다. EDTA는 두 개의 질소와 네 개의 산소 원자가 lone pair를 지니고 있어, 금속 이온과 최대 6개의 배위 결합을 만들 수 있다. 따라서 배위 결합 6개를 만들게 되면, EDTA가 중심 금속 이온을 둘러싼 구조가 되면서, 매우 안정하게 착 화합물을 만들 수 있다. EDTA 적정법에는 직접 적정과 역적정이 존재하며, 이번 실험에서는 직접 적정 방법을 사용하였다.

• 2. 금속 이온 지시약

  금속 이온 지시약은 금속 이온과 결합할 때 색이 변하는 성질을 가지고 있다. EDTA를 이용한 적정에서는, 금속 이온과의 결합 정도가 EDTA한테 금속 이온을 내어줄 정도여야 하고, 금속과의 결합이 끊어질 때 색의 변화가 있어야 한다. 이번 실험에서는 EBT와 Murexide 지시약을 사용하였다.

• 3. 가림제와 보조 착화제

  가림제는 분석 시료에서 측정하고자 하는 물질 이외에 적정에서 다른 물질과 반응하는 것을 막는 물질이다. 이번 실험에서는 triethanolamine을 이용해 tap water과 우유에 들어있는 타 이온들을 가리는 가림제로 사용하였다. 보조 착화제는 금속과의 강한 결합을 형성하여, 수산화물의 형성을 막는다.

• 4. Ca2+와 Mg2+ 농도 측정

  우유와 수돗물 시료에 대해 EDTA 적정을 통해 전체 금속 이온 양을 측정하고, 이후 pH를 조절하여 Ca2+만 선택적으로 적정하여 Ca2+ 양을 구하였다. 그리고 전체 금속 이온 양에서 Ca2+ 양을 빼서 Mg2+ 양을 계산하였다. 이를 통해 우유와 수돗물 시료 속 Ca2+와 Mg2+ 농도를 구할 수 있었다.

Easy AI와 토픽 톺아보기

• 1. EDTA 적정

  EDTA(Ethylenediaminetetraacetic acid) 적정은 금속 이온 농도를 정량적으로 측정하는 중요한 분석 기법입니다. EDTA는 금속 이온과 강한 착물을 형성하여 이를 이용해 금속 이온의 농도를 정량할 수 있습니다. 이 방법은 정확성, 재현성, 신속성 등의 장점이 있어 다양한 분야에서 널리 사용됩니다. 적정 과정에서 적정 종말점 검출을 위해 금속 이온 지시약을 사용하며, 이는 EDTA와 금속 이온의 착물 형성 과정을 시각적으로 확인할 수 있게 해줍니다. 또한 가림제와 보조 착화제를 사용하여 선택성과 정확성을 높일 수 있습니다. EDTA 적정은 수질 분석, 의약품 분석, 환경 분석 등 다양한 분야에서 중요한 역할을 하며, 지속적인 연구와 발전을 통해 더욱 정확하고 효율적인 분석 기법으로 발전할 것으로 기대됩니다.

• 2. 금속 이온 지시약

  금속 이온 지시약은 EDTA 적정에서 중요한 역할을 합니다. 이들 지시약은 금속 이온과 착물을 형성하여 색 변화를 일으키므로, 적정 종말점을 시각적으로 확인할 수 있게 해줍니다. 대표적인 금속 이온 지시약으로는 Eriochrome Black T, Murexide, Calmagite 등이 있습니다. 각 지시약은 특정 금속 이온과 선택적으로 반응하여 다양한 색 변화를 나타내므로, 분석하고자 하는 금속 이온의 종류에 따라 적절한 지시약을 선택해야 합니다. 또한 pH, 용매, 방해 이온 등의 영향을 고려하여 최적의 분석 조건을 설정해야 합니다. 금속 이온 지시약은 EDTA 적정뿐만 아니라 다양한 분석 기법에서도 활용되며, 지속적인 연구를 통해 새로운 지시약 개발과 기존 지시약의 성능 향상이 이루어지고 있습니다.

• 3. 가림제와 보조 착화제

  EDTA 적정에서 가림제와 보조 착화제는 선택성과 정확성을 높이는 데 중요한 역할을 합니다. 가림제는 방해 이온을 마스킹하여 분석하고자 하는 금속 이온의 선택적 검출을 가능하게 합니다. 예를 들어, Cu2+를 분석할 때 Zn2+가 방해 이온으로 작용할 수 있는데, 이때 시안화물 이온을 가림제로 사용하면