일반화학실험2 실험 17. 식용색소의 농도 결정 결과보고서

소개

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목차

1. 실험 데이터 및 처리
1) Part I: 식용색소 용액의 흡수 스펙트럼
2) Part II: 표준곡선(standard curve) 또는 검정곡선(calibration curve)의 작성
3) Part III: 구강청결제에 들어 있는 식용색소의 농도 결정

2. 실험 결과에 대한 고찰

3. 다음의 질문에 답하시오.
1) Part I의 결과를 토대로, 색소 용액의 색과 색소 용액이 흡수하는 색(흡수 스펙트럼에서의 λmax) 사이에 어떤 연관성이 있는가?
2) 흡광도 표준곡선을 작성할 때, 보통 흡광도는 λmax에서 측정한다. 그 이유는 무엇인가?
3) 이번 실험에서 얻은 표준곡선의 기울기, a의 단위는 무엇인가? a는 몰흡광계수(molar absorption coefficient)와 어떤 관계가 있는가?
4) 흡광도와 농도 사이의 비례 관계는 항상 성립하는 것은 아니다. 용액의 농도가 높아지면 다음 그림에서처럼 흡광도 vs 농도의 그래프가 직선으로부터 벗어나게 된다. 이와 같은 비선형(nonlinear) 관계를 나타내는 이유는 무엇인가?

본문내용

이번 실험의 목표는 다양한 식용색소 용액들의 흡수 스펙트럼을 구하고 이것을 이용하여 색을 띤 다른 용액이 흡수하는 빛의 파장이 용액의 색과의 관계를 알아본다. 흡광도 vs 농도의 표준 곡선을 구하고 표준 곡선을 이용하여 구강청결제에 들어 있는 식용 색소의 양을 구한다는 목표를 가지고 진행했다. 여기서 미지시료의 흡광도를 측정해 표준 곡선으로부터 농도를 경정할 수 있다.
Part 1에서는 식용색소 용액의 흡수 스펙트럼을 측정하는 실험을 했다. 두 개의 큐벳을 준비하여 하나에는 증류수를 담고, 다른 하나에는 식용색소(청색1호) 용액을 담는다. 큐벳에 증류수나 색소 용액을 담을 때는 가득 채우지 말고 약 2/3 정도만 채운다. 빛이 큐벳의 투명한 면을 투과하게 넣어야 하고 큐벳의 투명한 면을 잡으면 지문이나 다른 이물질이 생길 수 있기 때문에 잡지 않게 주의한다. SV2100 사용법의 ‘흡수 스펙트럼 측정’ 절차에 의해 증류수를 ‘Reference’로 하여 새고 용액의 흡수 스펙트럼을 얻는다(파장의 범위는 400~800nm). 흡광도가 최대인 파장과 최대 파장에서 흡광도를 구한다. 청색 1호에서 최대 흡광도는 0.51이고 그 때 파장은 629nm이고 주황색이다. 황색 4호에서 최대 흡광도는 0.396이고 그 때 파장은 425~426nm이고 남색이다. 적색 2호에서 최대 흡광도는 0.448이고 그 때 파장은 520~523nm이고 초록색이다.
Part 2에서는 계열 희석 방법을 이용하여 식용색소(청색 1호)를 묽힌다. 계열희석법이란 진한 저장용액으로부터 점차로 묽은 농도의 용액들을 제조하는 방법이다.
예들 들면, 어떤 색소 저장용액의 농도가 2 × 10-3 M이라 하고, 이를 묽혀서 각 각 2 × 10-4 M, 2 × 10-5 M, 그리고 5 × 10-6 M의 용액을 제조하려 한다고 하자 (M = mol/L). 계열희석에는 부피플라스크와 피펫이 필요하다.

참고자료

· 없음