서울대 화학실험-색소의 분리와 흡광 분석

소개글

과제는 다음과 같습니다.
1. 정상 크로마토그래피와 역상 크로마토그래피의 차이점을 설명해주세요. (정지상, 이동상에 주로 어떤 것들이 쓰이는지 등)
2. 실험 과정에서 30% Ethanol로 청색 색소를 용리(elution)를 하면 같은 용매로 Reference를 잡는데 이 이유가 무엇인지 적으세요.
3. 실험 과정을 보면 흡광도를 측정하기 전에 10배로 묽히는 과정을 합니다. 이 과정이 필요한 이유를 적어 주세요. (흡광 정도를 생각해 보시길 바랍니다.)
4. Beer Law의 한계점이 무엇인지 적으세요.

목차

1. Abstract
2. Introduction
3. Procedure
4. Result
5. Discussion
6. Reference
7. 과제

본문내용

1. Abstract
본 실험은 크게 2가지 실험으로 진행된다. 첫 번째는 혼합 용액의 흡광 분석으로 두 가지 식용 색소의 흡광도와 파장을 측정하고 lambert-beer’s law가 성립하는 것을 실험적으로 확인한다. Blue, Yellow 색소를 사용하였는데 각 색소마다 최대로 흡수하는 파장이 정해져있고 이는 농도에 관계가 없음을 알 수있었다. 더 나아가 몰농도와 흡광도의 선형관계를 파악할 수 있었으며 1에 가까운 상관계수를 갖는 추세선을 얻을 수 있었다. lambert-beer’s law를 통해 흡광도와 큐벳의 길이 색소의 몰흡광계수로 혼합 용액의 색소별 몰농도를 구할 수 있었고 Y와 B의 입자수 비율은 약 1.677:1이었다. 두 번째 실험으로는 역상 크로마토그래피를 사용했고 Y의 큰 극성, B의 작은 극성을 통해 증류수, 에탄올30%로 혼합용액으로부터 단일 색소로 분리할 수 있었다. Y의 회수율은 약 40.5%, B의 회수율은 약 101%였다.

2. Introduction
본 실험에서는 두 가지 식용 색소를 크로마토그래피를 통해 분리하여 극성, 무극성, 소수성 상호작용, 분배등의 원리를 익히고 분리된 색소 B, Y를 흡광 분석하여 lambert-beer’s law를 실험적을 확인한다. 흡광도, 검정 곡선 등의 개념 또한 학습한다.
(1) lambert 법칙
빛이 어떠한 물질을 통과할 때 빛의 흡수로 인해 빛의 세기가 감소하게 된다. 이를 수식으로 나타내면 dI/I=-kdb 이다. 여기서 I는 빛의 세기, k는 상수, 음의 부호는 빛의 세기가 감소함을 의미하고 b는 물질의 두께이다. 다시말하면 흡수되는 빛의 분율은 물질의 두께에 비례한다고 말할 수 있다.
(2) beer 법칙
beer 법칙은 물질의 농도가 흡수되는 빛의 분율과 비례한다는 법칙이다. 즉, 물질의 농도가 클수록 흡수되는 빛도 많아진다는 뜻이다. 본 실험에서는 (1), (2)가 결합된 law인 lambert-beer’s law를 사용하게 되며 그 식은 다음과 같다.

참고 자료

김희준, 일반화학실험, 2010, 81-85p, 자유아카데미