티오황산 표준용액의 제조, 구리 정량 결과 보고서 (화학과 분석화학실험)

목차

1. Observation
2. Result
3. Discussion
4. Reference

본문내용

Observation
이번 실험은 티오황산 표준 용액을 제조하여 요오드 용액과 황산 구리(CuSO4)를 녹말 지시약을 이용하여 적정하였다.

① 우선 티오황산 표준 용액을 제조하기 위해 증류수를 끓인 후 식힌다. 이 증류수에 Na2S2O3·5H2O과 Na2CO3를 넣어 용해시켰다. Na2CO3를 첨가한 이유는 용액 내에 CO2가 용해되는 것을 막기 위해서이다. 티오황산 나트륨이 증류수에 용해되었을 때 CO2가 미치는 영향은 다음과 같은 화학 반응식을 통해 설명이 가능하다.

Na2S2O3 + H2O + CO2 → 2NaHCO3 + H2S2O3
H2S2O3 → H2SO3 + S

Na2CO3는 물에 용해되는 과정에서 CO2에 의해 탄산수소나트륨과 H2S2O3를 생성한다. 여기서 H2S2O3는 황 하나를 내놓으면서 H2SO3를 생성한다. 용액 내에는 티오황산 나트륨은 S2O32- 이온의 상태로 유지되어야 하기 때문에, Na2CO3의 농도를 늘려서 CO2가 용액 내로 용해되지 않게끔 조정하였다.

그리고 적정 분석 물질로 사용할 요오드 용액을 제조하였다. 증류수에 KIO3와 KI를 널어 용해시켰다. 그리고 H2SO4를 가하였다.

< 중 략 >

Discussion
(2) Iodometry
Iodometry는 요오드의 환원 적정으로, 요오드 이온의 환원력을 이용한 간접 적정법이다. 수용액에서 이온의 상태를 나타내는 요오드 이온이 강한 산화제에 의해서 요오드로 산화된다. 이번 실험에서의 산화 환원 반응식은 다음과 같다.

5KI + KIO3 + 3H2SO4 → 3I2 + 3K2SO4 + 3H2O

I에 대한 산화수는 –1에서 0으로 증가하였기 때문에 ‘산화’를 했다고 볼 수 있다. 여기서 사용된 산화제로는 KIO3가 된다. 생성된 I2를 분석 용액으로 하여 티오황산 용액과 같은 환원제를 사용하여 적정하면, I2는 다시 I- 이온으로 환원이 된다. 티오황산 용액과의 산화 환원 반응식은 다음과 같다.

참고자료

· 예비 보고서 참고
· http://generalchemistrylab.blogspot.kr/2012_01_01_archive.html
· http://www.chemguide.co.uk/inorganic/transition/copper.html
· http://study.zum.com/book/11665
· http://quimicaexperimental9.blogspot.kr/2013/03/practica-13.html