[분석화학실험]Spectrophotometric Measurement of an Equilibrium Constant

소개

- 분광광도법에 의한 평형상수측정
Scatchard 도시를 이용하여 시클로헥산에서 요오드와 피리딘 사이의 착물 생성에 대한 평형상수를 구하여 보는 분석화학 실험입니다.

목차

1. 실험 목적

2. 실험 이론 및 원리
(1) 평형상수 측정
(2) 등흡광점

3. 실험 기구 및 시약

4. 실험 방법

5. 주의 사항

6. 실험 결과

7. 토의 사항

8. 참고 문헌

본문내용

Spectrophotometric Measurement of an Equilibrium Constant
- 분광광도법에 의한 평형상수측정 -
실험 목적
(1) Scatchard 도시를 이용하여 시클로헥산에서 요오드와 피리딘 사이의 착물 생성에 대한 평형상수를 구할 수 있다.
와 피리딘은 가시선을 흡수하지만 피리딘은 무색이다 요오드의 농도를 일정하게 유지하면서 피리딘의 농도를 여러 가지로 변화시킬 때 수반되는 스펙트럼의 변화를 분석하면서 위 반응의 K를 계산 할 수 있다. 본 실험은 주사할 수 있는 분광광도계가 적합하지만 단일 파장에서도 측정이 가능하다.
실험 이론 및 원리
(1) 평형상수 측정
평형상수를 구하기 위해서는 평형에 관여하는 화학종의 농도(실제적으로는 활동도)를 측정해야만 한다. 일부분은 여러 가지 물질 균형식을 통해 다른 것들과 관련되기 때문에 일반적으로 모든 농도를 측정할 필요는 없다. 일반적으로 농도 또는 활동도에 관련된 물질적 성질은 평형상수 측정에 유용하다.
화학종 P와 X가 반응하여 PX를 형성하는 아주 간단한 평형에 관하여 생각해보자.
P + X ↔ PX
활동도 계수를 무시하면, 다음과 같이 나타낼 수 있다.
K = (활동도 계수 무시)①
일정량의 P에 X를 증가시킨 일련의 용액을 첨가했다고 가정하자, P의 전체농도를 라 하면
[P] = - [PX]②
①식을 재배열하면,
= K[P] = K( - [PX])③
[PX]/[X] 대 [PX]의 그래프에서 기울기는 -K가 되면, 이것을 Scatchard 도시(plot)라고 한다. 만약 [PX]를 구할 수 있다면, 질량 균형식 으로부터 [X]를 구할 수 있다.

참고자료

· Experiments To Accompany Quantitative Chemical Analysis 7th Ed by Daniel C. Harris, p.52～53