산, 염기 적정 실험

소개글

산, 염기 적정 실험에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 실험 목적

2. 실험 이론

3. 실험재료

4. 실험절차
1) 대략적인 0.2M NaOH용액의 조제
2) NaOH 용액의 표준화(standardization)
3) 식초에 포함된 아세트산의 분석

5. 실험결과 산-염기 적정
1) NaOH의 Standadization
2) 식초에 포함된 아세트산 분석
3) 식초중의 아세트산 질량 퍼센트

6. 토 의

본문내용

아세트산의 몰수를 계산하여(1mole HC2H3O2 / 1mole OH ) 이를 식초의 부피로 나누면 (moles HC2H3O2 / Vvinegar)이 식초에 포함된 아세트산의 몰농도를 계산할 수있다. 평균 몰농도를 계산하라.
5. 실험결과 산-염기 적정
1) NaOH의 Standadization
① 적정에 소요된 NaOH의 부피 -- 23.5 ml
② HCl 표준 용액 부피 -- 25 ml
③ HCl 노르말 농도 -- 0.2 N
④ NaOH 노르말 농도
NV = N'V'
23.5ml × X = 25ml × 0.2N ∴ X = 0.213 N
2) 식초에 포함된 아세트산 분석
① 적정에 소요된 NaOH부피 -- 14.5 ml
② 식초의 부피 -- 25 ml
③ NaOH의 노르말 농도 -- 0.213 N
④ 식초중의 아세트산 노르말 농도
NV = N'V'
14.5ml × 0.213N = 25ml × X ∴ X = 0.1235 N
3) 식초중의 아세트산 질량 퍼센트
60.05g/mol × (0.12N / 1.00g/l) × (1 / 1000) × 100 % = 0.72 %
중화 적정에서 지시약의 변색에 따라 중화점에 도달하였다고 생각하는 때에 산이나 염기의 첨가를 중지하게 되는데, 이때를 종말점이라 한다. 중화점과 종말점의 차이는 피할 수 없는데 그 차이를 적정 오차라 부르며 종말점을 어떻게 결정하느냐에 따라 적정 오차를 줄일 수 있을 수 있다.
당량점 부근에서 빠르게 pH가 변화하는 것을 확인할 수 있었으며, pH 6 이전에는 지시약의 색이 유지되지 않고 투명하게 되었으나 당량점 이후로는 지시약의 색 (분홍색)을 유지했다.
중화반응에서 수소이온과 수산화이온이 반응해서 물이 생기는 반응이 발열 반응이라는 것을 쉽게 확인할 수 있었다.
어떤 종류의 산-염기를 사용하던지 간에 물 1mol이 생성될 때마다 57.68kJ 의 열이 발생한다.
H+(aq) +OH-(aq) → H2O(l) ΔH= -57.68kJ
때문에 중화반응시 용액의 온도가 상승한다는 것을 알 수 있다.
산은 대체로 H+ 이온을 함유한 물질이고, 염기는 OH- 를 함유한 것이다. 때문에 H+ 이온을 포함한 염산(HCl) 과 OH- 이온을 포함한 수산화나트륨(NaOH) 의 반응은 중화반응이다.
6. 토 의
산염기 적정의 목적은 농도를 적확히 아는 산(또는 염기)의 표준용액을 만들어 염기(또는 산)의 시료용액과 반응시킬 때 표준용액의 부피를 측정하여 미지시료용액의 농도를 결정하는데 있다. MV = M'V' 공식을 이용하여 구할 수 있으나 이번 실험에서는 부피 기반이 아닌 시간기반이기 때문에 관찰하는 것만으로 결과가 나왔다.
이 실험을 통해 우리는 당량점과 종말점을 찾아보았다. 당량점은 적정이 완결되었을 때의 이론적인 값을 이르는데, 이 당량점을 찾기 위해 용액의 양 미세하게 조절해야만 했다. 하지만 MBL을 이용하니 보다 쉽게 확인이 가능했다.
당량점은 강산인 HCl과 강염기인 NaOH 수용액이 중화반응을 일으킨 점이므로 염기성인 pH 수치를 가지게 된다.

키워드

산, 염기 적정,   표준시약,   전기적정,   산,염기적정 방법,   NaOH 용액의 표준화,   식초에 포함된 아세트산