평형분배 실험 보고서

소개

서로 섞이지 않는 두 용매 사이에서 일어나는 용질의 평형 분배를 알아보고, 어느 한 상에서의 회합 또는 해리, 음이온의 성질, 해리상수, 불균일 상평형에 있는 계에 대한 질량 작용의 법칙을 확인한다.

목차

1.실험목적
2.이론
3.실험방법
4.결과
5.고찰
6.참고문헌

본문내용

서로 섞이지 않는 두 용매 사이에서의 용질의 평형분배를 고찰하는 것이다. 실험에서 우리는 분배되는 분자가 한 용매 안에서 이합체로 회합되는 경우와 분배되는 분자가 두 개 용매 사이에서 같은 형으로 있는 경우를 살펴보았다. 벤젠-물계 실험은 서로 섞이지 않는 두 용매로 벤젠과 물을 사용하였을 때 용질인 식초산이 두 용액 사이에서 어떻게 분배되어 들어가는지 알아보는 실험이었다. 해리 또는 회합이 일어나는 실험으로, 식초산은 식초산이 들어있는 용액에는 녹으나 물과 서로 섞이지 않는 용매인 벤젠을 넣어 흔들어 주면 물과 벤젠에 각각 녹아 들어가서 평형을 이루게 되나, 이 때 벤젠에서 이합체로 용질이 회합된다. 회합이란 같은 종의 분자가 화학결합에 의하지 않고 2개 이상 모여 분자간의 힘에 의하여 1개의 분자처럼 행동하는 것을 말한다. 〔3〕회합은 산소가 들어 있으면 일어나지 않으므로 단지 식초산의 이온화만 일어난다. 이처럼 용질이 한 용매나 또는 두 용매 안에서 이온화, 해리 또는 회합하는 경우에는 분배가 어려울 수도 있지만, 질량 보존과 질량 작용의 법칙을 고려하면, 불균일상 분배 평형의 일반적인 법칙을 그대로 따를 수 있다. 여기서 우리는 위층인 벤젠을 가지고 염기로 적정한다. 앞에서 말한 것처럼 이 실험은 회합 이나 해리가 일어나므로, 상 1과 상 2의 경우르 따져서 일정한 K값을 구해야 한다. 처음에는 벤젠에서의 평형 농도 C2°를 구하고, 그 다음 물 상에서의 산의 평형 전체 농도 C1°을 식 C2°= C1° - c1°을 이용하여 구한다. 다음으로 물에서 해리되지 않은 아세트산 농도 의 식과 아세트산의 Ka = 1.8 × 10-5를 이용하여 구한다. 다음으로 c1 대 C2°/C1을 도시하고 측청치들을 통과하는 가장 좋은 직선을 구해 기울기와 절편에서 K와 Kd값을 구한다. 실험값이 K= 0.017, Kd=0.0642가 나왔다.
그 다음 실험에서는 에테르를 사용하는데 에테르는 대부분의 유기물질을 잘 용해시키며 끓는점이 34.6℃로 낮기 때문에 추출이 용이하고

참고자료

· 물리화학/안운선 역/청문각/2006
· 물리화학 8th/Peter Atkins/교보문고/ 2007
· 물리화학/R.Albert/탐구당/1991