일반화학실험 | 센물 분석

 

 

 

TIP

 

 

1. 킬레이트제인 EDTA를 이용하여 물 속에 존재하는 과 전체농도를 구한다.
2. 핵심개념 : 센물(Hard water), 세기(Hardness), EDTA(ethylenediaminetetraacetic acid), 킬레이트(Chelate), 착물, 완충용액

 

 

 

자연수 속에는 Ca²⁺과 Mg²⁺ 이온 같은 이온이 존재

광물 속의 탄산염을 약산인 빗물이 용해시켜 자연수 속에 존재

 

CaCO₃ + H₂O + CO₂ → Ca²⁺ + 2HCO₃^-

 

Ca²⁺과 Mg²⁺ 이온은 물 속에서 비누와 반응하여 침전물을 형성하여 세척 효과를 떨어뜨리거나 보일러 내부에 물때를 끼게 함

 

2C₁₇H₃₅CO₂^-Na⁺(aq) + Ca²⁺(aq) → C₁₇H₃₅CO₂^- Ca^{2+ -}O₂CC₁₇H₃₅(s) + 2Na⁺(aq)

 

Ca²⁺과 Mg²⁺ 이온은 우리 몸 속에서 중요한 역할을 하기 때문에 필히 공급해 주어야 함(생수)

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실험 방법

실험A. 표준 Ca²⁺ 용액으로 Na₂H₂Y 용액 표준화

1) EDTA 표준 용액 만들기 : Na₂H₂Y·2H₂O 0.93g을 증류수 100㎖에 약간 데우면서 녹인다. 250㎖ 부피플라스크에 넣고 눈금까지 증류수로 채운 다음 잘 흔들어 준다.

 

2) 뷰렛에 EDTA 용액으로 채운 다음 뷰렛 끝 공기방울을 제거한다. 처음 눈금을 읽어 기록한다.

 

3) 250 ㎖ 삼각플라스크에 0.010 M Ca²⁺ 표준용액 25.0 ㎖, 완충용액(pH 10) 1㎖, EBT 지시약 2 방울을 차례로 넣는다.

 

4) EDTA로 적정한다. 종말점 부근에서는 서서히 적정을 하는데 마지막 몇 방울은 3～5초 간격으로

5) 조심스럽게 가한다. 색의 변화를 관찰하고 뷰렛의 나중 눈금을 기록한다. 이 과정을 한번 더 반복 한다.

 

실험B. 센물 분석

1) 250 ㎖ 삼각플라스크에 수돗물 25.0 ㎖, 완충용액 (pH 10) 1㎖, EBT 지시약 2 방울을 차례로 넣는다. 이 때 색이 어떻게 변하는지 관찰한다.

 

2) 위 실험 A에서처럼 EDTA(Na₂H₂Y) 표준 용액으로 청색으로 변할 때까지 적정한다. 마지막 눈금을 기록한다.

 

3) 측정을 1번 더 반복한다.

 

 

 

[일반화학실험] 센물 분석 레포트