분석화학실험 A+ ( 예비 레포트 ) 요오드법을 이용한 vitamin C (ascorbic acid) 정량

소개

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목차

1. 실험 목표
2. 실험 이론
3. 주의 및 참고사항
4. 실험기구 및 시약
5. 실험 방법
6. 예비레포트 문항
7. 참고문헌

본문내용

1. 실험 목표

요오드 용액을 이용한 산화-환원 적정법을 이해하고, 이의 직접적정법(iodimetry)과 간접적정법(iodometry)의 차이점과 용도를 파악한다. 그리고 비타민 C 음료수에 존재하는 비타민 C 함량을 요오드법을 이용하여 정량한다.

2. 실험 이론

▶1. 요오드법

요오드(iodine, I2) 용액은 약한 산화제로써 환원제를 정량하는 데 사용한다. 하지만 요오드 자체는 물에 아주 소량만 녹기 때문에, 실제 분석에 사용하기는 힘들다. 따라서 일반적으로 과량의 요오드화 이온(iodide, I-)을 첨가해 용해도가 높은 삼요오드화 이온(triiodide, I3-) 상태로 요오드를 변환시켜 사용하게 된다. 즉, 우리가 ‘요오드 용액을 이용하여 적정한다’라고 말하는 것은 거의 대부분의 경우에 요오드와 요오드화 이온의 혼합 용액을 사용하는 것을 의미한다.

I2(aq, Iodine) + I-(Iodide) ↔ I3-(Triiodide) K=7X102

요오드는 승화성을 갖고 있기 때문에 삼요오드화 이온 용액을 제조할 때 가능한 한 빨리 질량을 재어 넣고, 과량의 요오드화 포타슘(KI)을 첨가한다. 이렇게 제조한 용액은 표준화를 진행하여 농도를 결정해야 하는데, 그 이유는 (1) 앞서 언급한 바와 같이 요오드의 승화성으로 인해 정확히 첨가한 질량을 측정하기 어렵다는 점, (2) 유기불순물과 요오드가 반응한다는 점, 그리고 (3) 산성 조건에서 과량의 요오드화 이온이 공기 중에서 천천히 산화가 된다는 점 등이 있다.

요오드 용액의 표준화를 위해서는 순수한 Cu 금속, 순수한 비타민 C(ascorbic acid) 용액, 표준화된 싸이오황산 소듐(Na2S2O3) 용액 등을 사용한다. 단, 싸이오황산을 사용하는 경우 pH를 9 이하로 유지시켜야 한다.

참고자료

· Daniel C. Harris, “Quantitative Chemical Analysis” 8th Ed., Freeman, 2010
· Mendham, J., Denney R. C., Barnes J. D, Thomas M. J. K, “Vogel’s Quantitative Chemical Analysis” 6th Ed., New York Prentice Hall, 2020
· 안전보건공단 화학물질정보 MSDS, Potassium iodide, 2023년 05월 23일, msds.kosha.or.kr/kcic/msdsdetail.do
· 안전보건공단 화학물질정보 MSDS, Iodine, 2023년 5월 23일, msds.kosha.or.kr/kcic/msdsdetail.do
· 안전보건공단 화학물질정보 MSDS, Starch, 2023년 5월 23일, msds.kosha.or.kr/kcic/msdsdetail.do
· 안전보건공단 화학물질정보 MSDS, Hydrochloric acid, 2023년 5월 23일, msds.kosha.or.kr/kcic/msdsdetail.do
· 안전보건공단 화학물질정보 MSDS, Ascorbic acid, 2023년 5월 23일, msds.kosha.or.kr/kcic/msdsdetail.do
· Britannica Visual Dictionary, 실험기구, 2023년 5월 23일, https://terms.naver.com/entry.naver?docId=1838858&cid=49078&categoryId=49078
· 도금기술용어사전, 메스플라스크, 2023년 5월 23일, https://terms.naver.com/entry.naver?docId=653449&cid=42326&categoryId=42326