무기소재화학실험 A+ 레포트 중크롬산칼륨 적정

소개

2023년 무기소재화학실험에서 레포트 3등으로 A+ 받았습니다.
계산 과정과 실험결과 부분이 매우 상세합니다. 다른 실험과는 다르게 무기소재실험레포트 양식에서는 오차의 원인, 생각해볼점이 크게 중요하지 않은 만큼 그 부분에는 저도 신경을 덜 썻습니다. 따라서 그 부분을 참고하고 구입 부탁드립니다~!

목차

1. Abstract.
2. Introduction
3. Experiment Section
4. Result and Discussion
5. Conclusion
6. Reference

본문내용

COD(화학적 산소요구량) 측정에 사용되는 K2Cr2O7를 산화제로 이용하여 FeSO4와의 산화-환원 적정을 진행하였다. 먼저 0.1N K2Cr2O7 표준 용액 250ml를 제조하는데, 이때 표준화의 과정은 따로 진행하지 않는다. 다음은 FeSO4의 가수분해 방지를 위하여 필요한 50ml 6N-H2SO4 용액을 제조한 후 0.1N FeSO4 용액 100ml를 제조할 때 10ml 넣어준다. 이렇게 제조한 0.1N FeSO4 용액은 25ml만 취해 실험에 사용한다. 이때 지시약인 Sodium diphenylamine-4-sulfonate 2~3방울과 10ml 6N-H2SO4 용액, 50ml 증류수와 5ml 85% H3PO4 용액을 모두 넣어 FeSO4 혼합용액을 제조한다. 이러한 FeSO4 혼합용액과 0.1N K2Cr2O7 표준용액의 산화-환원 적정을 통해 적정에 소모된 K2Cr2O7의 부피 평균값을 구하였고 이는 25.5ml이다. 이때 산화-환원 적정의 종말점은 지시약인 Sodium diphenylamine-4-sulfonate에 의한 FeSO4 혼합용액의 색 변화를 통해 판단하였는데, 무색에서 초록색을 거치고 적자색이 되었을 때가 산화된 상태이자 적정이 마무리 되었을 때였다. 다음은 부피 평균값과 K2Cr2O7의 당량수가 6eq/mol, FeSO4의 당량수가 1eq/mol임을 묽힘 공식에 적용하여 FeSO4 용액의 몰 농도를 구하고, Fe의 몰수까지 구하였다. 구한 몰 농도는 0.120N이고, 몰수는 2.55×10^(-3) mol이다. 따라서 25ml FeSO4 용액에 포함된 Fe의 질량을 구할 수 있고, 여기에 4배를 해주면 0.1N 100ml FeSO4에 포함된 Fe의 질량인 0.568g이 구해진다. 따라서 Fe의 함유량은 20%으로 이론적인 함유량인 20.087%과의 오차율은 0.433%이다.

참고자료

· 화학적 산소요구량, 네이버 지식백과 두산백과, https://terms.naver.com/entry.naver?docId=1155335&cid=40942&categoryId=32413
· 황인경, 망간법과 크롬법에 관한 화학적 산소요구량(COD)의 비교ㆍ분석, vol, 1998, pp.7~10, pp.13~16 pp.30~43
· 중크롬산염적정, 네이버 지식백과
· 화학대사전,
· https://terms.naver.com/entry.naver?docId=2309074&cid=60227&categoryId=60227
· 중크롬산칼륨, 위키백과,
· https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%8B%A4%EC%9D%B4%ED%81%AC%EB%A1%9C%EB%AE%B4%EC%82%B0_%ED%8F%AC%ED%83%80%EC%8A%98
· alcohol oxidation, 구글 검색,
· https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Organic_Chemistry/Organic_Chemistry_%28Morsch_et_al.%29/17%3A_Alcohols_and_Phenols/17.07%3A_Oxidation_of_Alcohols
· Mohr's Salt, 위키백과,
· https://en.wikipedia.org/wiki/Ammonium_iron(II)_sulfate