산-염기 적정, pH계산

목차

1. 실험 목표
2. 이론 및 원리
3. 실험 시약 및 기구
4. 실험 방법
5. 실험 내용 및 결과 처리
6. 실험 결론

본문내용

1. 실험 목표
일상생활에서 사용되는 많은 의약품은 산성과 염기성을 띤다. 따라서 표준용액을 이용한 산-염기 적정을 통하여 의약제제 속에 포함된 전체 산과 염기의 용량(중화용량)을 알 수 있다.

2. 이론 및 원리
▷아레니우스(Svante Arrhenius) 산-염기
수용액에서 수소 이온(H+)을 내놓는 물질은 산(acid)이고, 예로 HCl(aq) → H+(aq) + Cl-(aq)가 있다. 그리고 수용액에서 수산화 이온(OH-)을 내놓는 물질은 염기(base)이며, 예로 NaOH(aq) → Na+(aq) + OH-(aq)가 있다. 또, 산성용액과 염기성용액을 섞으면 중화반응(neutralization)이 일어난다. 그 예로 HCl(산) + NaOH(염기) → H2O(물) + NaCl(염) 의 반응에서 H+(aq) + OH-(aq) → H2O(ℓ) 인 중화반응을 들 수 있다. 하지만 아레니우스 산-염기로는 NH3와 같이 OH-을 포함하지 않는 염기는 설명할 수 없으며, 수용액이 아닌 경우에도 적용할 수 없다는 한계가 있다.
▷브뢴스테드-로우리(Bronsted-Lowry) 산-염기
수소 이온을 주는 물질은 산이며, 반드시 이온화 될 수 있는 수소 이온을 포함하고 있다. 그리고 수소 이온을 받는 물질은 염기이다. 예로 의 반응식을 들 수 있는데, H2O는 수소 이온을 주므로 산이고, NH3는 수소 이온을 받으므로 염기라 할 수 있다. 그리고 브뢴스테드-로우리 산-염기에서는 H+의 이동에 의해 산과 염기가 되는 한 쌍의 물질이라는 짝산-짝염기 쌍(conjugated acid-base pair)으로 산과 염기를 나타내는데, 위의 반응식에서 H2O의 짝염기는 OH-이고, OH-의 짝산은 H2O이다.
또, NH3의 짝산은 NH4+이고, NH4+의 짝염기는 NH3이다. 그리고 또 양쪽성 물질이라는 개념이 있는데, 양쪽성 물질이란 H+을 줄 수도 있고, 받을 수도 있어서 산 또는 염기로 작용할 수 있는 물질을 칭한다

참고자료

· 없음