Chemical Equilibrium in Solution 용액상 화학평형

소개글

Chemical Equilibrium in Solution 용액상 화학평형에 대한 보고서 자료입니다.

목차

◆ Purpose

◆ Reagent & Apparatus

◆ Theory

◆ Observation

◆ Results

◆ Discussion

본문내용

시약을 넣어주게 되면 녹말과 요오드의 착이온 형성으로 인해 색이 푸른색으로 변하기 때문에 요오드가 미량 남아있어도 색변화를 쉽게 관찰할 수 있어 그 적정 점을 분명히 알 수 있기 때문이다.
우리가 처음 실험한 heterogeneous eq.는 두개 이상의 상으로 이루어진 평형 계를 말한다. 이 실험에서는 섞이지 않는 CCl층과 H2O층에 요오드를 각각 녹여 평형상태에서 각 층에 녹아들어간 요오드의 양을 적정을 통해 알아보았다. 처음에 CCl에 이때의 평형상수는 분배계수와 관련 있으므로 분배 상수는 다음과 같은 공식을 이용하여 구하였다.
( 분배상수)
두 번째 실험한 homogeneous eq.는 균일 평형 상에서 요오드의 평형 상수를 측정하는 실험 이었다. 균일 평형상이란 하나의 상으로 이루어진 평형계를 말하며
식을 이용해 평형상수를 구 할 수 있다. 서로 다른 극성의 용매를 사용하였지만 요오드화 이온(I-)이 요오드(I2)와 반응하여 삼 요오드화 이온(I3-)을 형성하는 반응으로 KI용액에 요오드를 첨가하였을 때의 평형상수를 결정하는데 있다. 그러므로 사염화탄소 용액은 과량의 요오드분자가 존재하게끔 하는 역할만을 하고 있는 것이다. 이 실험은 KI를 물에 녹이고 I를 CCl에 녹여 평형이 이루어질 때 까지 항온조에서 반응을 시킨 후 각 층에 녹은 요오드의 양을 티오황산으로 적정했다. 그리고 이 실험은
과정에 의해 진행되기 때문에 I는 값이 평형상수를 계산하는데 필요하다. I는 적정할 수 있는 방법이 없으므로 I를 티오황산나트륨 적정함으로 간접적으로 I의 양을 구하였다. 여기서 가정한 사실은 반응에 참여하여 없어진 I가 모두 I형태로 변화하였다는 것이다.
이번 실험에서 우리 조는 첫 번째 실험 수용액 층의 적정값을 구하지 못한 것도 있다. 그리고 나머지 적정 값도 어느 정도의 오차 값을 가지고 있을 것이다. 그 이유는 요오드의 양이 너무 작아 녹말 지시약을 사용하여도 그 색변화를 관찰하기가 매우 어려웠기 때문이다. 실험의 미숙도 있겠지만 녹말지시약을 넣어도 색이 변하지 않아 아예 색변화를 관찰 할 수 없는 경우도 있었기 때문이다. 그리고 한가지 오차를 더 말하자면 우리는 유기 층과 물 층에 각각 I를 녹였기 때문에 각각의 층을 적정하여 요오드의 농도를 구했을 때 각층에 녹아있는 요오드의 합은 처음 넣어준 요오드의 농도와 이론상 같아야 할 것이다. 하지만 결과에서도 볼 수 있듯이 그 양은 처음과 차이가 났다. 그 이유는 몰농도 단위가 10까지 가기 때문에 그 값이 너무 작아서 반올림 하는 과정에서 오차가 생겼으리라 생각한다.
두 번째 실험은 갈색 층인 수용액 층과 보라색인 유기 층을 분리하여 적정할 때 반응이 느린 것 빼고는 색변화도 뚜렷했다. 이 실험에서는 평형상수를 구했는데 평형상수는 농도, 압력, 온도라는 요인에 의해 영향을 받으므로 어떠한 비교할만한 수치가 따로 있지 않은 이상 이 값에서 발생하는 오차는 우리가 파악 할 수 없었다. 다만 실험 결과 처리과정에서 아무런 오류도 없었으므로 실제 값과 비슷한 값일거라 예상한다.

키워드

Heterogeneous,   Homogeneous,   균일평형,   불균일평형,   화학평형,   Equilibrium,   평형