[서강대 분석화학실험 A+ 레포트] Exp7. EDTA Titration of Ca2+ and Mg2+ in Tap Water & Milk

소개글

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목차

Ⅰ. Title
Ⅱ. Purpose
Ⅲ. Theory
Ⅳ. Reagents & Apparatus
Ⅴ. Procedure
Ⅵ. Data & Results
Ⅶ. Discussion
Ⅷ. Reference

본문내용

Ⅰ. Title
EDTA Titration of Ca2+ and Mg2+ in Tap Water & Milk

Ⅱ. Purpose
Multidentate ligand 중 하나인 EDTA의 화학적 성질과 구조로부터 EDTA와 metal ion과의 착물 형성에 대한 기본 원리를 이해하고, complexometric titration을 이용하여 우유와 tap water에 들어있는 multivalent 금속 이온인 Ca2+와 Mg2+ 농도를 구한다. 각 금속 이온의 Kf 값, pH에 따른 Kf’을 계산하고, pH 변화에 따른 침전에 대해서 이해한다.

Ⅲ. Theory
1. 착 염 적정(complexometric titration)
착-염 적정은 적정 방법 중 한 종류로, 정량 분석법이다. 착-염 적정의 종말점 판별 방법은 착물 형성에 근거해 판단한다. 만약 시료 안에 금속 이온이 여러 종류 녹아 있는 경우 각 금속마다 다른 착-염을 만들기에 착-염 적정법을 사용하는 편이 좋다. 착-염 적정 지시약은 여타 지시약과 같이 색의 변화가 정확하고 뚜렷해야 한다. 착-염 적정 사용이 적합하려면 반응이 평형에 빠르게 도달해야 하고, 타 이온과의 반응은 하지 않을수록 좋다. 따라서 착물의 안정도 상수(stability constant) 가 클수록 당량점 근처에서의 농도가 급격히 변화해, 종말점을 정확히 알아낼 수 있다.

2. 리간드(ligand)
리간드는 착 화합물에서 중심원자를 둘러싸는 물질로, 중심 원자에 결합되어 있는 이온 또는 분자를 뜻한다. 리간드는 비공유 전자쌍을 사용해 중심 원자와의 배위 결합을 만들며 중심 원자와 결합을 이룬다. 중심원자는 주로 금속 이온이다. 리간드가 중심 금속 이온과 몇 가지의 결합을 이루느냐 따라 리간드 자리수가 결정된다. 두 자리 이상의 자리수를 가지는 리간드는 ‘킬레이트(chelate)’ 라고 한다. 착물 내에서 중심에 위치하는 금속 이온과 리간드가 이루는 배위결합 개수를 배위수라고 한다. 착화합물의 구조는 배위수에 따라 달라진다.

참고 자료

Daniel C Harris, 분석화학, 자유아카데미, 2021, 10판 pp 262-291