실험15. 산화-환원 적정 : 과망간산법

소개글

실험15. 산화-환원 적정 : 과망간산법에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 실험목표

2. 핵심개념

3. 실험 기구 및 시약

4. 주의 및 참고사항

5. 실험과정

6. 실험결과

7. 결론

본문내용

한다.
④ 적정을 두 번 더 반복해서 과산화수소 용액의 농도를 결정한다.
8. 실험결과
① 실험A. 과망간산칼륨 용액의 표준화
무게 다는 병의 무게
55.46 g
무게 다는 병과 옥살산 나트륨의 무게
56.18 g
옥살산 나트륨의 무게
0.7 g
소비된 과망간산칼륨 용액의 부피
1회
11.5 mL
2회
11.3 mL
평균
11.4 mL
과망간산칼륨 용액의 몰농도
0.016 M
② 실험B. 과산화수소 용액의 정량
3% 과산화수소의 비중
1.01 g/mL
과산화수소 용액의 부피
5 mL
과산화수소 용액의 무게
5.05 g
소비된 과망간산칼륨 표준 용액의 부피
1회
5.5 mL
2회
5.7mL
평균
5.6 mL
과산화수소의 농도
13.5 %
③ 옥살산 나트륨으로 과망간산칼륨 용액의 농도를 결정할 때 처음에는 탈색되는 데 시간이 걸리지만 일단 반응이 시작되면 원활하게 탈색이 진행되는 이유는 무엇인가?
- 옥살산 나트륨과 과망간산칼륨의 반응으로 인해 생긴 이산화망간이 촉매로 작용하기 때문이다.
④ 옥살산 나트륨을 적정할 때 온도를 60℃ 정도로 유지하는 이유는 무엇인가?
- 온도를 높여서 활성화 에너지를 낮춤으로 반응을 빨리 일어나게 하기 위해서이다.
⑤ 과망간산칼륨 적정에서 염산이나 질산을 사용하지 않고 황산 용액을 사용하는 이유는 무엇인가?
- 염산은 과망간산칼륨과 반응해서 염소기체를 발생하고, 질산은 그 자체가 산화성이 있어서 적절하지 않다.
⑥ 적정하기 전에 시료 용액을 70mL로 묽혀서 적정하는 이유를 생각해 보아라.
-
9. 결론
이번 실험은 과망간산칼륨과 과산화수소의 산화-환원 반응을 이용해서 과산화수소의 순도를 결정 하는 것이었다. 우리가 사용한 산화-환원 적정은 산화제(환원제)의 표준용액을 써서 시료물질을 완전히 산화(환원)시키고 그때 소모된 양을 측정하여 시료물질을 정량하는 부피분석법의 하나이다. 과망간산칼륨에는 미량의 이산화망간이 녹아 있기 때문에 이 실험에선 옥살산나트륨으로 표준화하여 사용하였다. 황산을 넣어주어 산성용액을 만들고 과산화수소와 과망간산칼륨을 반응시켰더니 산화-환원 반응이 일어났다. 과망간산칼륨은 산성과 염기성 용액에서 모두 사용할 수 있지만, 산성 용액에서 사용하는 경우 MnO₄ 이온은 Mn² 이온으로 환원되면서 시료를 산화시킨다. 그러므로 짙은 자주색이 사라지고 엷어짐으로써 종말점 결정을 할 수 있는 것이다.
반응에서 생기는 이산화망간이 촉매로 사용되는 것도 알게 되었다.

키워드

산화,   환원,   과망간산법,   표준용액