양이온 정성분석 결과보고서

본문내용

확인할 때에도 양이온의 경우와 마찬가지로 체계적인 계통분석이 가능하기는 하지만, 음이온마다 독특한 확인 방법을 사용하는 것이 더 일반적이다. 이 분석 방법을 점적분석이라 하는데, 이 분석에서는 소량의 시료 용액에 적당한 시약을 떨어뜨려서 시료에 포함된 음이온과 독특한 반응을 일으키게 함으로써 시료에 포함된 음이온을 확인한다. 시료에 여러 가지 성분이 포함되어 있는 경우에는 한 성분이 다른 성분의 검출을 방해할 수 있기 때문에 조심해야 한다. 서로 방해가 되는 여러 성분이 포함되어 있는 경우에는 점적 분석을 하기 전에 이들 성분을 서로 분리하거나, 용액의 pH를 변화시키거나 가리움제(masking agent)를 사용해서 한 가지 화학종이 반응하지 못하도록 만들어주어야 한다. 하나의 예를 들어 설명하자면
질산 이온(NO3-)의 경우
모든 질산염은 물에 녹기 때문에 침전으로 확인하는 것은 불가능하다. 질산 이온을 일산화질소(NO)로 환원시킨 후에 Fe2+와 반응해서 갈색 착이온이 생성되는 것으로 확인할 수 있다.
4H+ + NO3- + 3Fe2+ → 3Fe3+ + NO + 2H2O
NO + Fe2+ → Fe(NO)2+
2) 원심분리기 사용법과 주의사항을 기록하라.
사용법
기기 안에 시험관들을 균형에 맞게 잘 넣은 다음 닫아준 뒤에 시간 설정과 속도 설정을 해준 뒤에 원심분리가 다 끝나면 도어를 열어서 시험관을 꺼내고 잘 닫아주면 된다.
주의사항
1) 기기는 고속의 회전을 하므로 기기 및 시료의 balance를 잘 맞추어 사용하여야 한다.
2) Spindle의 +자 홈에 rotor의 2개 pin이 잘 위치하였는지 반드시 확인한다. Rotor장착 후 손으로 가볍게 돌려보아 매끄럽게 회전하는지 확인한다.
3) Rotor의 O-ring에는 vacuum grease를 발라주어 고속 회전시에 시료가 tube밖으로 유출되지 않도록 하고, rotor lid screw에는 spinkote를 발라주어 접촉으로 인한 금속의 마모를 방지한다.
4) 사용 후에는 chamber에서 rotor를 분리하여 정해진 곳에 보관한다.
5) Gradient를 사용하여 원심분리하는 경우에는 가속/감속의 자극으로 gradient가 손상되지 않도록 accel/decel설정을 slowest로 한다.
3) 더운 물에 녹는 염화물을 나열하라.
PbCl2, BaCl2, NaNO3, NaCl, Na2SO4, Na2CO3, NH4NO3, NH4Cl
(NH4)2SO4, (NH4)2CO3, BaCl2, AgNO3, Ca(NO3)2, Ba(NO3)2 등등..
4) 검출 시에 색을 띄는 양이온을 나열하라.
등등..
6. Discussion (토의 및 고찰)
이번 실험은 원심분리기를 이용하여 양이온의 정성분석을 하는 실험이었다. 실험은 대체로 어렵지는 않았다. 미지시료에 분족시약을 넣고 침전물이 생기면 그것을 원심분리기에 넣어서 상층액과 침전물로 나누어주어서 상층액은 다른 시험관에 넣고 다시 침전물이 있는 것은 증류수와 분족시약을 넣어 또 다시 원십분리기를 이용해 분리해주는 것을 반복하는 실험이었다. 이러한 방법으로 분석하는 것을 정성분석이라고 하는 것 같다. 일단, 실험은 어렵지는 않았지만 역시 신중히는 해야 하는 실험이었다. 특히, 원심분리기를 사용할 때는 매우 조심해야했다. 원심분리기 하나가 200만은 넘기 때문에 고장 내면 큰일 나기 때문이었다. 그리고 항온수조에다가 시험관을 넣어서 데울 때도 조심해야했다. 바닥에 붙게 놔두면 깨지기 때문에 상당한 주의가 필요했다. 아무튼 이번 실험은 아무 사고도 없이 결과도 상당히 잘 나왔다. 다른 조도 다 잘나온걸 보면 은 쉽기는 쉬웠던 실험이었던 것 같다. 이번 실험은 양이온을 분석하는 방법이어서 ‘음이온도 분석하는 방법이 있을까?’ 해서 찾아본 결과로 점적분석이라는 것도 배울 수 있었다. 이 점적분석이라는 것은 소량의 시료 용액에 적당한 시약을 떨어뜨려서 시료에 포함된 음이온과 독특한 반응을 일으키게 함으로써 시료에 포함된 음이온을 확인하는 분석이다. 내 생각에는 점적분석은 소량만 필요하기 때문에 효율적인 분석방법인 것 같다. 아무튼 이번 실험은 양이온의 분석법과 원심분리기의 사용법 게다가 음이온의 분석법까지 배울 수가 있어서 상당히 유익했던 시간이었던 것 같다. 아무튼 다음 실험도 이렇게 쉬운 실험이지만 상당히 많은 것을 배울 수 있는 실험이었으면 한다.
7. References (참고문헌)
네이버 지식백과
과학동산 블로그
재미있는 일반화학 실험책
줌달의 일반화책

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