생활 속의 산 염기 예비보고서

소개

A+받은 예비보고서입니다. 매우 상세하게 정리해놨어요.

목차

1. 실험 명
2. 실험 목적
3. 원리 및 이론
4. 기구 및 시약
5. 방법 및 설계
6. 실험시 주의사항
7. 참고 문헌

본문내용

1. 실험명
생활 속의 산-염기

2. 실험 목적
산과 염기의 중화 반응을 이용해서 산이나 염기의 농도를 측정한다.

3. 원리 및 이론
① 산-염기의 개념
1) 아레니우스 산-염기
H2O에 용해되어 H+를 내놓는 물질을 산, OH-를 내놓는 물질을 염기로 정의하는 산염기이다. 즉, 수용액 상에서만 적용된다는 것이므로, 이외의 상태(ex. 고체, 기체)에는 적용되지 않는다.
H+와 OH-의 관계를 중심으로 하기 때문에, 그들 사이의 반응인 중화 반응에 대한 비중이 높다.

한계 : 비수용액상의 물질이나, 수소 이온 또는 수산화 이온이 없는 산염기에는 전혀 적용할 수 없다.

예시로 암모니아는 아레니우스의 정의에 의하면 NH3가 물속에 녹아 수용액이 되면 수산화 암모늄, 즉 NH4OH가 된다고 말하는데, 실제로 수산화 암모늄은 아레니우스의 산염기 이론을 제외하면 그 어디서도 존재가 유도되지도 않고 아레니우스 방식의 산염기 해석을 제외하면 검출되지도 않는 물질이다. 아레니우스는 'NH4OH는 생성되자마자 NH4+와 OH-로 이온화되기 때문에 검출될 수 없는 것'이라고 주장했으나, 이런 주장으로는 문자 그대로의 Ad Hoc(추론의 함정)임을 자백한 것밖에 되지 않는다. 때문에 현대 화학에서 아레니우스 이론은 걸음마 단계를 제외하면 거의 쓰이지 않으며, 여러 다른 이론들이 대신 쓰이고 있다.

2) 브렌스테드 로우리 산-염기
화학 반응에서 H+를 주는 화학종을 산, H+를 받는 화학종을 염기라고 정의하는 산/염기
아레니우스의 정의에서 한 단계 확장된 개념으로, H+를 주고 받는 관계로 정의되어 있으므로 H+를 주는 산이 있으면 항상 받는 염기가 존재한다.

짝산-짝염기의 관계, 그리고 양쪽성 물질이라는 개념이 탄생하게 된다. 뿐만 아니라 이제 반응으로 개념이 옮겨갔으므로 산/염기에 대해 평형상수를 사용하는 것이 가능해졌다. 확장이라고 말하는 이유는, 아레니우스 산염기에서 염기로 포함되지 않았던 암모니아나 산으로 포함되지 않았던 염화 수소 등이 브뢴스테드-로우리 산/염기에서는 포함되기 때문이다.

참고자료

· 실험 목적, 원리 및 이론 https://science-chemistry-log.tistory.com/entry/%ED%91%9C%EC%A4%80%EC%9D%BC%EB%B0%98%ED%99%94%ED%95%99%EC%8B%A4%ED%97%98-13-%EC%83%9D%ED%99%9C-%EC%86%8D%EC%9D%98-%EC%82%B0-%EC%97%BC%EA%B8%B0-%EB%B6%84%EC%84%9D%EC%82%B0%EC%97%BC%EA%B8%B0-%EC%A0%81%EC%A0%95-%EC%8B%A4%ED%97%98-%EB%A0%88%ED%8F%AC%ED%8A%B8
· http://contents2.kocw.or.kr/KOCW/data/document/2019/cup/kimmoonil0714/5.pdf
· https://ham-with-gyul.tistory.com/139
· 산-염기 정의 아레니우스 https://namu.wiki/w/%EC%95%84%EB%A0%88%EB%8B%88%EC%9A%B0%EC%8A%A4%20%EC%82%B0%EC%97%BC%EA%B8%B0
· 브뢴스테드 로우리 https://namu.wiki/w/%EB%B8%8C%EB%A2%B4%EC%8A%A4%ED%85%8C%EB%93%9C-%EB%A1%9C%EC%9A%B0%EB%A6%AC%20%EC%82%B0%EC%97%BC%EA%B8%B0
· 루이스 : https://namu.wiki/w/%EB%A3%A8%EC%9D%B4%EC%8A%A4%20%EC%82%B0%EC%97%BC%EA%B8%B0
· 양쪽성 물질 https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%96%91%EC%AA%BD%EC%84%B1
· 평형 상수 https://ko.wikipedia.org/wiki/%ED%8F%89%ED%98%95_%EC%83%81%EC%88%98
· 친핵체, 친전자체 https://namu.wiki/w/%EC%B9%9C%ED%95%B5%EC%B2%B4%EC%99%80%20%EC%B9%9C%EC%A0%84%EC%9E%90%EC%B2%B4
· 표준용액 https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%9D%BC%EC%B0%A8_%ED%91%9C%EC%A4%80_%EB%AC%BC%EC%A7%88
· pH https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%88%98%EC%86%8C_%EC%9D%B4%EC%98%A8_%EB%86%8D%EB%8F%84_%EC%A7%80%EC%88%98
· 제산제 https://namu.wiki/w/%EC%A0%9C%EC%82%B0%EC%A0%9C
· 중화 반응 https://m.blog.naver.com/applepop/221731748752
· 강산-강염기의 적정곡선 https://crush-on-study.tistory.com/46
· 적정 https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%A0%81%EC%A0%95_(%EA%B3%BC%ED%95%99)
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· 자석 교반기 https://blog.naver.com/okmrupdi/70126897279
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· 식초 http://www.mcfood24.com/shop/shopdetail.html?branduid=135457&ref=naver_open&n_media=122876&n_query=%EC%8B%9D%EC%B4%88&n_rank=4&n_ad_group=grp-a001-02-0*************8&n_ad=nad-a001-02-*************82&n_campaign_type=2&n_mall_id=kc_mcfood24&n_mall_pid=135457&n_ad_group_type=2&NaPm=ct%3Dla6mh5ao%7Cci%3D0zK0002-QkvxtwIv8KZs%7Ctr%3Dpla%7Chk%3De28c57970cef1ee99e9141908d413e60f4e8ef2b
· 아스피린 https://blog.naver.com/zenyou/221394779671
· 제산제(NaHCO3 + NaCl) https://blog.naver.com/pyojw0318/222907037345
· 0.5M NaOH 표준용액 https://m.blog.naver.com/PostView.naver?isHttpsRedirect=true&blogId=hsunspeedz&logNo=110029512725
· 0.5M HCl 표준용액 https://blog.naver.com/qwerty_0620/220145231415
· 페놀프탈레인 지시약 https://thewonscience.co.kr/product/detail.html?product_no=5777&cate_no=212&recommend_type=l
· 시약 https://www.youtube.com/watch?v=xvTTJiubExA
· 물의 자동이온화 https://blog.naver.com/PostView.naver?blogId=pi2004&logNo=222528642999&categoryNo=367&parentCategoryNo=0
· 실험과정 https://www.youtube.com/watch?v=tzCfLmhVbMI
· 아스피린 중화적정 https://www.youtube.com/watch?v=kV2xO_hIW1A
· 제산제 중화적정 https://www.youtube.com/watch?v=MEOS4SwpcCg