[자연과학] (일반화학실험) 생활 속의 산-염기 분석

소개글

[자연과학] (일반화학실험) 생활 속의 산-염기 분석에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 실험제목
2. 실험날짜
3. 실험 조 및 공동 실험자
4. 실험목적
5. 실험원리
6. 시약 및 기구
7. 실험방법
8. 결과
9. 고찰
10. 참고문헌

본문내용

옆면에 묻게 되는 경우가 있다. 이렇게 되면 뷰렛에서 줄어든 눈금만큼 정확하게 삼각플라스크에 가지 않고, 소비된 NaOH의 부피가 실제 보다 많이 나오고 식초의 순도 도한 실제 보다 높게 나타나게 된다. 그리고 페놀프탈레인의 색변화는 사람의 눈으로 측정해야 하는 지극히 주관적인 측정이기 때문에 소비된 NaOH양이 아세트산을 중화시키는 것을 넘어서서 순도 값이 높게 나올 수 있다. 분홍색의 변화가 30초간 유지 되고, 다시 무색이 되는 순간을 잡아야하는데, 우리 조의 실험에서는 NaOH의 양을 쉽게 조절하지 못해 아예 분홍색으로 바뀌어 버렸다. 따라서 그만큼의 실험적 오차가 생겼을 것이다.
이번 실험에서 주의해야 할 사항이 몇 가지 있는데 뷰렛을 이용할 때, 뷰렛이 깨끗하지 못하면 유리표면에 물방울이 달라붙게 되며, 그렇게 되면 부피측정에 오차가 나게 된다. 또한 뷰렛의 콕크를 잠깐 동안 열어서 용액을 약간 흘려내려서 콕크 아랫 부분에 남아 있는 공기를 밀어낸 다음 콕크를 잠가야 정확한 부피 측정을 할 수 있다. 삼각플라스크에 식초를 넣고 무게를 재는 방법도 두 가지가 있는데, 한 가지는 삼각플라스크만의 무게와 식초를 넣은 삼각 플라스크의 무게를 잰 후 두 값을 빼는 방법이고, 플라스크를 저울에 올려놓은 후 ‘0’점을 맞추고 식초를 넣어 무게를 재는 방법이다. 우리는 두 번째 방법으로 실험을 하였다. 그리고 지시약은 그 자체가 약한 산이나 약한 염기인 복잡한 유기 화합물이므로 소량 사용해서 오차를 줄여야 한다. 또한 지시약의 종류에 따라서 색이 바뀌는 pH 범위가 다르기 때문에 적정하는 산과 염기의 종류에 따라서 적당한 지시약을 선택해야 적정의 불확실도를 줄일 수 있다. 또 이 실험에서는 magnetic Bar를 넣어주는 데 한 방울씩 떨어지는 NaOH 용액과 계속해서 잘 섞이도록 하기 위해 넣어준다. 마그네틱 바를 이용하지 않고 플라스크를 손으로 흔들어도 되나, 마그네틱 바를 이용해 플라스크는 고정시켜놓고 색을 관찰하는 것이 훨씬 편하다. 그리고 페놀프탈레인 용액은 너무 강한 염기에서는 다시 무색이되는 변색 범위가 있기 때문에 그 범위에서 너무 빨리 벗어나지 않도록 NaOH 표준 용액을 너무 빨리 넣지 않도록 한다. 실험중 가열한 삼각플라스크는 매우 뜨겁기 때문에 손으로 직접 만지지 않도록 해야 하고, 실험실의 환기가 잘 되도록 해야 한다.
pH 지시약은 각각 변색하는 pH범위가 정해져 있다. 그 범위를 변색범위라 하고 이 범위를 변색범위라 하고 이 범위보다 산성측으로 나타나는 색을 산성색, 또 알칼리성 측으로 나타내는 색을 알칼리성색이라 한다.
pH지시약의 변색범위
페놀프탈레인은 강알칼리성으로 하면 홍색에서 무색으로 변한다.
0.5M HCl 표준용액 1L제조
HCl ( assay = 35% , M.W. = 36.46 g/mol, d = 1.18 g/mL)
1) 약 0.5M HCl 용액 1L를 만든다고 한다면, 이 용액을 제조하기 위해 필요한 HCl의 양을 계산한다.
식 : 0.5M HCl 36.46 g/mol = 18.23 g/L
우리가 가지고 있는 시료안에 들어있는 HCl의 비율이 35% 이므로 35% HCl로는 몇 g이 필요한지 계산해보면
18.23 g/L = 52.09 g/L
d = m/V 이므로
= 52.09 g/L = 0.0441 mL
2) 눈금 피펫을 사용하여 35% 0.5M HCl 0.0441 mL 를 취하여 1L volumetric falsk 에 넣고 증류수로 눈금까지 채워 묽힌다.
0.5M NaOH 표준용액 1L제조
노르말농도와 몰농도의 정의와 차이
pH미터 사용법과 원리
pH meter 원리
가장 널리 쓰이는 이온선택성 전극은 pH 측정에 쓰이는 유리전극(glass elecrode)이다. 전지의 pH 감지 부분은 전극의 아래에 있는 얇은 유리막이다.
pH meter 사용법
1) 전원을 키고 전극을 증류수로 깨끗이 닦는다.
2) MODE를 이용하여 25℃ 정확한 온도를 TEMP로 조정한다.
3) pH 7.00 표준용액으로 CALB를 돌려 보정하고 HOLD를 누른다.
5) 전극을 증류수로 잘 닦은 후 사용하고자 하는 Sample의 pH를 측정한다.
6) pH meter를 사용한 후에는 전극을 증류수로 깨끗이 닦은 후에 전극이 마르지 않도록 증류수에 넣어 보관한다.
pH meter 주의 할 점
pH meter는 매우 정교한 기기이므로 조심스럽게 다룬다.
- 전극을 뒤집어들지 않는다.
- 전극을 용액을 젓는데 사용하거나 흔들지 않는다.
- 전극은 항상 깨끗하게 보관한다.
- 전극에 충격이 가지 않도록 주의한다. (magnetic bar와 충돌 주의)
- 전극은 항상 젖어있어야 하기 때문에 사용 후 증류수로 여러 번 씻고 보관액에 담가둔다. 이때 전극을 휴지로 닦아서는 안된다.
10. 참고문헌 :
<표준 일반화학실험>
제 6개정판 , KCS대한화학회 , 발행인 : 이덕길 , 2005년도 , p.110~p.118

eighth edition , MERCK & CO.,INC , Paul G. Stecher , 1968년도, p.954,p.544,p.545,p.960

4th edtion , McGRAW-HILL BOOK COMPANY , Julius Grant , 1972년도
<일반화학실험>
제 5호, 공주대학교출판부, 저자: 공주대학교사범대학화학교육과 오제직,김재현,류해일,홍춘표, 1999년도, p.122~p.133
<일반화학>제 5판, 자유아카데미, Raymond Chang, 2008년도, p.521~p.558
<환경인은 위한 분석화학실험>
동화기술, 박승조,팽성관,장철현,배준현 공저, 2000년도, p.102~p.128
<분석화학기본실험(개정판)>
제 3판, 형설출판사, 정용순,강삼우 편저, 2003년, p.110~p.135
<분석화학>
제 4판, 自由아카데미, Daniel C.Harris, 1997년도, p.306~p.348
<분석화학Ⅰ(기초편)>
제 4판, 사이텍미디어, 이용근,박윤청,방정학,이동수,팽기장,황훈 공역, 1992년도, p.209~p.236

키워드

일반화학실험,   산,   염기,   생활 속의 산염기 분석,   농도,   NaOH,   HCl,   수소이온