분석화학실험_Fajans 법과 Mohr법을 이용한 염화 이온의 정량_ 예비보고서

목차

1. 제목

2. 실험 일시

3. 실험 목적

4. 이론 및 원리
1) 침전적정
2) 주의 및 참고사항
3) 예비 보고서 문제 1. 시약 조사 및 시약제조식
4) 예비 보고서 문제 2. Dextrin의 역할과 이번 실험에서 사용하는 지시약들의 성질, 구조, 및 변색 범위에 대하여 조사하시오.
5) 예비 보고서 문제 3. 0.2 g/250 mL NaCl 용액 50 mL를 0.02 M AgNO3로 적정할 때 소모되는 이론적인 AgNO3 용액의 부피를 계산하시오.
6) 예비 보고서 문제 4. 실험 3의 내용을 바탕으로 해수와 생수의 염화 이온 농도(g/mL)를 구하는 식을 정리하시오.
7) 예비 보고서 문제 5. Volhard 법이 사용되는 예에 대하여 조사하시오.

5. 기구 및 시약
1) [기구]
2) [시약]

6. 실험 방법
1) [실험 1. 질산은(AgNO3) 표준용액 제조]
2) [실험 2. 흡착지시약을 사용한 적정법을 이용한 미지 농도의 NaCl 용액 내 염화 이온(Cl-) 정량 (Fajans 법)]
3) [실험 3. Mohr 법에 의한 해수와 생수 중 염화 이온의 정량]

본문내용

*침전적정
침전적정은 용해도가 매우 낮은 이온 화합물을 생성하는 데 기반을 두고 있으며, 19세기부터 널리 사용된 분석법이다. 다양한 침전 적정법 중 은이온을 이용하여 분석하는 방법을 은이온적정법(argentometric titration)이라 하며, 가장 널리 쓰이는 침전제는 질산은(AgNO3)이다. 널리 쓰이는 은이온 적정법으로는 Fajans 법, Mohr 법과 Volhard 법이 있다.

- Fajans 법 : 이 방법에서는 음이온성 흡착성 지시약을 사용하며, 가장 널리 사용되는 지시약으로는 dichlorofluorescein이 있다. Ag+이온으로 Cl-이온을 적정하는 경우, 종말점 이전에는 과량의 Cl- 이온이 존재하게 되며, 일부 Cl- 이온은 형성된 AgCl 침전입자 표면에 흡착되어 있게 된다. 하지만 종말점 직후에는 과량의 Ag+이온이 AgCl 침전입자 표면에 흡착하게 되며 침전물 표면이 양전하를 띠게 된다. 이때 음이온성 dichlorofluorescein이 양전하를 띤 AgCl 침전입자 표면에 흡착하게 되면서 색깔이 변하게 된다. Dichlorofluorescein은 용액에서 녹황색을 띠나 AgCl 침전입자 표면에 흡착하게 되면 분홍색을 띠게 된다.

- Mohr 법 : 이 방법에서는 크롬산 이온(CrO42-)를 지시약으로 사용하게 되며, Ag+ 이온으로 할로겐화 이온들을 적정하는 경우에 사용된다. 예를 들어, Ag+ 이온으로 Cl- 이온을 적정하는 경우, AgCl 침전물은 흰색을 띤다. 종말점 이후에 첨가된 Ag+ 이온은 크롬산 이온(CrO42-)과 반응하여 붉은 벽돌색의 침전물을 형성하게 된다. Mohr 법을 사용할 경우에는 통상 바탕적정을 통해 적정오차를 보정해주어야 한다.

- Volhard 법 : 이 방법에서는 Ag+ 이온을 싸이오시안산 이온(SCN-)으로 적정하는 방법으로, 반응에서 생성되는 침전물은 흰색을 띤다.
이때 지시약은 철(Ⅲ) 이온(Fe3+)를 사용한다.

참고자료

· 대한화학회 분석화학, 전기화학분과 "분석화학실험"/ /제2판/ 사이플러스/134-144p/ 2010
· 질산은, Dextrin, 2,7-dichlorofluorescein 지시약, Potassium-chromate 지시약 / 안전보건공단 화학물질정보 MSDS
· 세화 편집부 / 크롬산칼륨(크로뮴산칼륨) [-酸, potassium chromate, Kaliumchromat] /네이버 지식백과 화학대사전/ 2001. 5. 20.
· 세화 편집부 / 흡착 지시약 [吸着指示藥, adsorption indicator, Adsorptionsindikator] /네이버 지식백과 화학대사전/ 2001. 5. 20.
· 화학용어사전편찬회, 윤창주 / 볼하드 법 [──法, Volhard method] / 네이버 지식백과 화학용어사전 / 2011. 1. 15.