[일반화학실험]용해도 곱 상수의 결정

소개

공통이온효과를 이용하여 Ca(OH)2의 용해도 및 용해도곱 상수를 결정하는 방법을 알아본다
밑에 ppt로 만든 공통이온효과 파일의 설명 및 핸드아웃 성격이 강한 자료입니다
부족한 이론에 대해 쉽게 들어 올수 있게 하였으니 많은 참고 바랍니다!

그리고 레포트를 구매하면 토의사항이 미흡할수도 있습니다. 왜냐하면 토의사항은 실험을 통한 관찰에 대한 의견을 보기에 저의 의견만 보면 자칫 실험을 이해 못할 수도 있어서 간략히만 적었습니다!
토의 사항은 스스로 관찰을 통한 구매자님들의 의견을 적으시면 되겠습니다!

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론
(1) 침전반응의 예측
(2) 원리(Theory)
(3) 화학평형 (Chemical Equilibrium)
(4) 용해도(=Solubility)
(5) 용해도곱 상수 Ksp(Solubility Product Constant)
(6) 용해도 곱(Solubility Product)
(7) 공통이온 효과(common ion effect)
(8) 평형조건(equilibrium condition)
(9) Stoichiometry Ca(OH)2 and Ksp
3. 실험 기구 및 시약
4. 실험 방법
Part I : Preparation of saturated Ca(OH)2
Part II : Titrate OH-saturated with HCl
5. 실험 결과
6. 주의사항
7. 토의사항
8. 참고 자료
9. 참고문헌

본문내용

1. 실험 목적--

1.
1.1. 공통이온효과를 이용하여1.1. 의 용해도 및 용해도곱 상수를 결정하는 방법을 알아본다.
1.2. 공통이온효과의 원리를 이용하여 평형상수와 용해도곱 상수를 결정하는 방법을 알 수 있다.
1.3. 로 포화된 용액에1.3. 을 넣어 주면 공통이온효과에 따라서1.3. 농도가 감소하게 된다.

2. 실험 이론
2.1. 침전반응의 예측
2.1.1. 침전물은 용액으로부터 분리되는 불용성 고체이며 침전반응은 대개 이온 결합 화합물과 관련이 있다. 용해도 규칙과 용해도곱 자료로부터, 두 용액이 혼합될 때 침전이 형성될 것인지 여부를 예측할 수 있다.
두 용액을 혼합할 때나 어느 화합물을 용액에 첨가할 때, 침전이 생성되는지 여부를 어떻게 예측할 수 있을까? 그러기 위해서는 용질의 용해도를 알 필요가 있는데, 용해도란 어떤 특정 온도에서 주어진 양의 용매에 녹을 수 있는 용질의 최대량을 말한다. 본 실험에서는 고체 수산화칼슘의 용해도 및 용해도곱 상수를 결정하는 과정을 통하여 용해도 평형 및 공통이온 효과를 이해하는 것을 목적으로 한다.

2.2. 원리(Theory)
이온성 고체 화합물을 물에 녹일 때, 그 결과로 물에 남게 되는 것은 고체성 물질이 아니라 그 고체 물질이 녹아서 생긴 이온 물질이다. 말하자면, 이온성 고체 화합물이 용해될 때에 실질적인 용질은 그 고체 화합물을 구성하고 있는 이온이라는 것이다. 그래서, 이온성 고체 화합물의 포화 상태는 일반적으로 녹은 서체 화합물의 질량이 아니라 녹아서 이온 상태로 되어 있는 상황에서 각 이온들의 농도의 곱으로 결정된다. 예를 들면 과량의 고체 수산화칼슘을() 물과 함께 섞어 주면 용액은 포화되며 다음의 평형이 이루어진다.
평형 용해식
이 용해과정에 대한 평형상수는 다음과 같이 나타낼 수 있다.

그러나 일정한 온도에서 이 포화용액에 있는 고체 수산화칼슘의 농도는 일정하므로 다음식으로 정의되는 새로운 상수로 나타낼 수 있다. 포화 상태에 대한 상수, 이른바 용해도곱 상수(solubility product constant)는 다음과 같은 상태로 표시된다.

참고자료

· 1.1. General Chemistry 10ed, The McGraw-Hill Companies, Chang, Chapter 16 Solubility Equilibria
· 1.2. General Chemistry 6ed, Zumdahl, Chapter 15 Applications of Aqueous Equilibria (cont`d)
· 1.3. General Chemistry, Masterton, Chapter 10
· 1.4. General_Chemistry 7ed, Whitten-Davis-Peck, chapter 20