[분석화학실험]붕산의 정량, 황산과 인산의 혼합물 정량

소개

3양성자산인 인산()과 2양성자산인 황산()의 혼합물을 적정을 통하여 각 성분별로 정량 해보는 실험레포트입니다.
붕산의 정량, 황산과 인산의 혼합물 정량

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론 및 원리
3. 실험 기구 및 시약
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 토의 사항
7. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 이론 및 원리
1.1. 실험 배경
붕산은 형식상으로는 3염기성산이지만 대단히 약한 산 임으로 해리가 약하므로 직접적정은 곤란하다.
+ ↔ ↔ + +
그 전리상수는 5.5× 이므로 대단히 약한 산 이기 때문에 당량점에서의 pH 비약은 거의 일어나지 않는다. 동시에 는 심하게 가수분해 되어 강알칼리성을 나타내므로 M.O, Ph. Pht. 등을 이 때 사용하지 못한다. tropeolin(pH 11.0～13.01) 또는 nitramine(pH 11.0～13.0)등과 같이 강알칼리성에서 변색하는 지시약을 사용하면 N-NaOH로서 적정할 수 있으나 전리도가 크다.
그러나 다가 알코올을 넣으면 산성이 강한 complex acid 를 형성하여 1염기성산으로 작용하므로 P.P 를 indicator로 하여 적정할 수 있다. 는 glycerine, glucose, mannit, fructose, invert-sugar 등과 같은 다가알코올과 반응하여 comple× acid를 형성하고 이 complex acid는 일염기강산 으로서 작용하므로 페놀프탈레인을 지시약으로 N-NaOH로써 적정한다. 다가알코올을 에 반응시키면 다음과 같다.

<중 략>

1.1.1. 붕산(boric acid)
3산화 붕소가 수화하여 생성하는 옥소산. 안정한 것으로 오르토붕산, 메타붕산이 있다. 사붕산에 대해서 안정하게 존재한다고 하는 증거는 얻어지지 않는다. 간단히 붕산 등 천연의 붕산염에 황산을 가하여 가열분해하고 냉각하면 결정으로 석출한다. 평면 정3각형인 가 수소결합에 의해 서로 연결되어 6각륜편상을 하고 있다. 무색투명, 광택있는 결정. 가열하면 탈수축합하여 175℃ 이상에서 메타붕산이 되고 300℃에서는 완전히 탈수되어 산화붕소가 된다. 물에는 어느정도 녹고, 온도가 상승하면 용해도도 증가한다. 물100g에 대한 용해도는 3.992g(20℃), 40g(100℃) 에탄올, 글리세린과 같은 수산기를 가지는 유기용매에는 비교적 잘 녹는다. 극히 약한산으로, 수용액에서는 프로톤 공여체로 보다는 루이스산으로 작용하는 일염기산이다.

참고자료

· 정량분석화학, 저자 고완석 외4인 공저, 교문사, p.236～237
· 정량분석화학, 저자 정량분석화학분과회, 동명사, p.146～147
· 화학용어사전, 저자 화학용어사전편찬회, 일진사, p.99, 128, 571, 833
· 이화학대사전, 저자 김봉진 외 공저, 집문사, p.203～204