백반의 합성

소개

백반에 대해 자세하게 조사하여 기본적인 사용법과 종류를 알고, 알루미늄으로 백반의 합성 실험을 통해 직접 만들어보고 수득률을 계산한다.

목차

1.실험목적
2.실험이론
백반이란?
칼륨알루미늄백반
결정성장
결정
한계반응물
3.실험기구및시약제조
4.실험방법
백반의합성
녹는점측정
5.결과처리

본문내용

M3+ ⇒ 비교적 작은 반경을 갖는 3가 양이온 (ex) Al3+, Fe3+, Cr3+, Mn3+
M+ ⇒ 알칼리 금속류 및 암모늄 이온 (ex) Na+, K+, NH4+
(※ Li+ 제외 : 크기가 너무 작아서 구조적으로 불안정)

결정구조는 입방결정계에 속하는 정팔면체의 큰 결정을 갖고, [M(H2O)6]+, [Al(H2O)6]3+, 2개의 SO42-이온으로 구성되어 있다.
Alum(백반)은 라틴어인 alumen(쓴염)에서 유래하며, aluminium(알루미늄)은 천연알루미늄을 함유한 황산염에서 유래한다. 백반은 명반이라고도 하는데 ‘희고 투명한 명반류’라는 의미이며, 황산염수화물로 유리와 같은 광택을 갖는데서 연유한다. 함유되어 있는 1가 금속에 따라 칼륨-알루미늄백반(KAl(SO4)2·12H2O), 암모늄-알루미늄백반((NH4)Al(SO4)2·12H2O)등으로 부른다. 흔히 말하는 백반은 칼륨-알루미늄 백반인 경우가 많다. 명반을 합성하려면 3가 금속과 1가 금속의 황산염들의 온액을 혼합하면 되고 복염은 일반적으로 각 성분의 단 염보다 난용성이므로 이들 혼합용액을 섞으면 명반의 결정이 석출한다.

2) 칼륨알루미늄백반
AlK(SO4)2?12H2O(칼륨알루미늄백반. potassium alum)는 아주 오래 전부터 알려져 왔는데 최초로 백반이라 불렀다. 요즘에도 일반적으로 백반이라 하면 칼륨알루미늄백반을 가리킬 때가 많다. 이번 실험으로 확인하는 시료.

<특징>
① 산칼륨과 황산알루미늄의 복염. 백색 또는 무색투명한 팔면체의 결정으로서, 비중 1.57g/ml, m.p. 92℃(결정수 중에서 용해)
② 물에 대한 용해열은 (-)값이며, 용해도는 온도가 상승하면 갑자기 증가하는 특징을 가진다. 수용액은 가수분해하여 산성이 된다.
③ pH 3.3 (18% 수용액) 에틸알코올에는 거의 녹지 않으나 글리세린에는 서서히 녹는다.
④ 100℃~200℃에서 가열하면 무수물이 되는데, 이것은 소성백반(Burnt, Alum Al2(SO4)3?K2SO4 분자량 516.42)이라고 한다.
⑤소성백반을 적열하면 SO3을 발생하여 알루미나 황산칼륨이 된다.

참고자료

· 없음