Determination of acidity in vinegar and Ka value of weak acid

소개

"Determination of acidity in vinegar and Ka value of weak acid"에 대한 내용입니다.

목차

1. Title
2. Date
3. Name
4. Principle & Object
5. Reagents
6. Apparatus & Instruments
7. Procedure
8. Result
9. Discussion
10. Reference

본문내용

가. 적정
Titration은 이 standard solution과 analyte 사이의 반응이 완결될 때까지 burette으로 standard solution을 분석물 용액에 서서히 첨가하는 것이다. 이때, equivalence point는 analyte와 같은 화학적 당량 만큼 적정 시약이 정확히 첨가된 이론적 지점으로 실험적으로 관찰할 수 없기 때문에, 대신 실험에서 당량의 조건과 관련된 물리적 변화가 관찰되는 지점인 end point를 통해 equivalence point를 추정해야 한다. Equivalence point와 end point 사이의 차이는 titration error라고 하며, indicator는 최대한 equivalence point 근처에서 end point를 관찰할 수 있도록 분석물 용액에 가하게 된다. Titration curve는 가로축에 (보정된)시약의 부피, 세로축에는 시약의 농도 함수(pH)로 나타내며, equivalence point에서는 analyte의 농도가 크게 변화한다.

나. 산염기, 중화 적정, 지시약
브뢴스테드-로우리의 산 염기 이론에 따르면 산은 양성자를 주고 염기는 양성자를 받는다. 따라서 어떤 분자가 산으로 작용하면 다른 분자는 양성자를 받으며 염기로서 작용하는데, 이렇게 산이 짝염기가 되고, 염기가 짝산이 되는 과정을 결합시키면, 산/염기 반응 즉 중화 반응이라고 부르게 된다. 중화 적정에서는 종말점이 화학적 당량점과 매우 근접하도록, 지시약법이나 기기분석법을 이용한다. 이때, 지시약은 녹아 있는 용액의 pH에 따라 다른 색을 나타내는 약한 유기 산 혹은 약한 유기 염기로서 용액 내 하이드로늄 이온 농도가 지시약의 산/짝염기형의 비를 결정하고 산인지 짝염기인지 여부에 따라 색이 달라지므로 중화 적정에서 유용하게 사용할 수 있다. 지시약의 pH 범위는 pKa ± 1로, 만약 pKa가 5인 지시약은 녹아 있는 용액의 pH가 4~6일 때 색 변화가 나타난다. 이번 실험에서 사용할 Phenolphthalein의 경우 pH 변색 범위는 8.3~10.0이고, 주로 산성 조건에서 colourless하고 염기성 조건에서는 Pink (Red) colour를 띤다.1

참고자료

· Douglas A. Skoog·Donald M. West, F. James Holler, Stanley R. Crouch. 스쿠그의 분석화학강의 제 9판. 분석화학연구회 옮김. 서울: YTN Newsquare. (2021). 213-360.
· Laboratory Experiments in Analytical Chemistry. Department of Chemistry Seoul Women’s University. Spring Semester (2023). 17-20.
· 오뚜기. 제품정보. 양조식초. https://ottogi.co.kr/product/product_view.asp?page=1&hcode=&mcode=&stxt=%EC%96%91%EC%A1%B0%EC%8B%9D%EC%B4%88&orderby=BEST&idx=522
· Flinn scientific. MSDS. Vinegar.
· https://www.flinnsci.com/sds_844-vinegar/sds_844/
· 산업재해예방 안전보건공단. MSDS. Water. https://msds.kosha.or.kr/MSDSInfo/AIViewer/msdsAireport/msds_summary/A_OnePage.jsp
· 산업재해예방 안전보건공단. MSDS. NaOH. https://msds.kosha.or.kr/MSDSInfo/AIViewer/msdsAireport/msds_summary/A_OnePage.jsp
· 산업재해예방 안전보건공단. MSDS. 페놀프탈레인. https://msds.kosha.or.kr/MSDSInfo/AIViewer/msdsAireport/msds_summary/A_OnePage.jsp
· 산업재해예방 안전보건공단. MSDS. Acetic acid. https://msds.kosha.or.kr/MSDSInfo/AIViewer/msdsAireport/msds_summary/A_OnePage.jsp