[일반화학실험 A+] 산염기 지시약의 작용 원리

소개

"[일반화학실험 A+] 산염기 지시약의 작용 원리"에 대한 내용입니다.

목차

1. Name
2. Purpose
3. Principle
4. Apparatus&Reagents
5. Procedure
6. Experimental equipment
7. Result
8. Discussion
9. Reference

본문내용

1. Name
산염기 지시약의 작용 원리

2. Purpose
산-염기 지시약 용액의 Ph를 변화시키면서 흡광도를 측정하여 지시약의 이온화 상수와 변색 범위를 알아낸다.

3. Principle
산-염기 적정에서 종말점을 알아내기 위해서 사용하는 지시약은 약산 또는 약염기로 용액의 pH에 따라서 전혀 다른 색깔을 나타내는 화합물이다.
종말점: 적정이 끝나는 지점을 말하며, 실험자가 정량할 물질에 대하여 당량점에 도달한 양의 적정액이 가해졌다고 판단하고 적정을 멈추는 지점을 말한다.
산-염기 적정에 많이 사용되는 지시약의 종류와 특성은 <table 1. 지시약의 종류와 색깔>에 나와있다.
산- 염기 적정의 당량점에서 용액의 pH는 산과 염기의 종류에 따라서 다르다.
당량점: 중화반응을 포함한 모든 적정에서 적정 당하는 물질과 적정 하는 물질 사이에 양적인 관계를 이론적으로 계산해서 구한 점을 말한다. 적정에서 시료에 대해 화학량론적으로 당량의 표준 시약이 첨가된 점으로, 실험적으로 검출된 종말점과 반드시 일치하지는 않는다.
○1 강산을 강염기로 적정할 때는 당량점에서 용액은 중성(pH≈7)
○2 약산을 강염기로 적정할 때는 당량점 용액이 염기성
○3 강산을 약염기로 적정할 때는 산성 용액
따라서 당량점 용액의 pH에서 색깔이 변하는 지시약을 선택해야만 실험에서의 종말점이 실제 당량점에 가깝게 되어 적정의 불확정도를 줄일 수 있다.
약산에 해당하는 지시약 HInd는 수용액에서 해리하여 다음과 같은 평형을 이루게 된다.
용액 중의 수소 이온의 농도가 커지면 르샤틀리에의 법칙에 따라 평형이 왼쪽으로 이동하기 때문에 산성형인 HInd의 농도가 증가하고 용액은 HInd의 색깔을 나타내게 된다. 그러나 수소 이온의 농도가 감소하면 평형이 오른쪽으로 이동하기 때문에 염기성형인 〖Ind〗^-의 색깔이 나타나게 된다.

참고자료

· 표준일반화학실험
· 핵심일반화학
· 수용성 미셀 용액에서 몇가지 산-염기 지시약의 가용화 연구
· Ascorbate oxidase를 이용한 Ascorbic acid의 흡광도에 의한 분석