물리화학 실험 - 전위차 적정법

소개

카로멜-유리적극이 달린 pH미터를 이용한 전위차 적정법으로 강염기와 강산, 약산, 다가산을 적정하여 적정곡선을 그리고, 얻은 적정 곡선의 성질을 안다. 또한 강산, 약산, 다가산의 농도와 약산의 Ka와 pKa를 구할 수 있다.

목차

1. 실험목적
2. 실험이론
3. 실험기구 및 시약
4. 실험방법
5. 실험 결과
6. 고찰
7. 참고문헌

본문내용

1. 실험목적
카로멜-유리적극이 달린 pH미터를 이용한 전위차 적정법으로 강염기와 강산, 약산, 다가산을 적정하여 적정곡선을 그리고, 얻은 적정 곡선의 성질을 안다. 또한 강산, 약산, 다가산의 농도와 약산의 Ka와 pKa를 구할 수 있다.

2. 실험이론
약산을 강한 염기로 적정하는 과정에서 약산의 염이 만들어진다. 이것은 염기가 일단 첨가되면 그 용액 안에서 염과 이온화되지 않은 산의 비가 계속하여 변함을 뜻한다. 이러한 용액을 완충용액이라 하며 적정의 초기와 당량점에 아주 가까워졌을 때를 제외하고는 적정하는 동안 pH가 천천히 변화한다. 실제로 이러한 용액에 내 개의 평형방정식이 적용된다. 약산을 HA, 그 염을 MA라고 표시하고 염이 완전히 이온화한다고 가정하면 수용액에서 다음과 같은 관계식이 존재한다.

<중 략>

NaOH의 농도 표정 후 측정된 NaOH용액의 몰농도는 0.077M이 나왔는데 이는 수산화 소듐(NaOH)이 실험실에서 일반적으로 사용하는 염기 중 하나이다. 그러나 이것은 공기로부터 물을 흡수하고, 이산화 탄소와 반응하므로 순수한 NaOH 고체를 얻기 어렵다. 이러한 이유 때문에 NaOH의 몰농도는 0.1M보다 작은 값이 나오게 되었다. 농도 표정을 한 후 세 가지 산의 산 염기 적정을 실행 하였는데 첫 번째로 쓰인 산은 강산인 HCl을 사용하였다.
200ml의 0.025M HCl을 제조하여 비커에 넣고 표정한 NaOH용액을 뷰렛에 채워 적정한다. 이 때 PH미터로 NaOH용액의 부피변화에 따른 PH를 측정한다. 강산과 강염기 적정에서 NaOH를 첨가함에 따라 용액의 PH는 서서히 증가한다. 당량점 근처에서 pH는 가파르게 올라가며 곡선이 거의 수직적으로 올라간다. 우리 조의 결과 PH가 급변한 구간은 38mL~39.4mL이고 당량점은 39.2mL로 이때의 pH는 7.42였다.
강산-강염기 적정에서 수소이온의 농도와 수산화 이온의 농도가 모두 당량점에서는 매우 작다. 결과적으로 염기를 첨가하면 용액의 와

참고자료

· 레이먼드 창의 일반화학 제10판/ Raymond Chang 저/ 화학교재연구회 옮김/ 사이플러스/ 2010년/ p163-164,627-631,634,677-678,691-692
· 분석화학·기기분석/최재성 저/ 동화기술/ 2000년/ p109-113,425-428,432-433,445-446
· 기기분석의 이해 제 6판/HOLLER,SKOOG,CROUCH 저/ 박기채 외 7인 옮김/ 사이플러스/ 2008년/ p600
· 물리화학실험/ 대한화학회/ 청문각/ / 1999/ p95-96