반응형 화공기초실험 | 전위차 적정 TIP pH메타를 이용한 산 염기 적정을 통해 적정곡선을 얻어 이해하고 해석한다. 이를 이용해 이온화 상수를 결정하고 산의 세기와 종류에 따라 변화하는 적정곡선을 확인한다. 화학평형 반대 방응이 서로 같은 속도로 진행될 때를 이르는 말. 반응물로부터 생성물이 생성되는 속도와 생성물로부터 반응물이 생성되는 속도가 같아 마치 반응이 정지한 것처럼 보인다. 평형혼합물은 반응이 가역적이기 때문에 얻어진다. A ↔ B A가 분해해서 B를 생성하는 정반응과 B로부터 A를 다시 생성하는 역반응을 생각해보면 정반응과 역반응은 둘 다 단일단계 반응이다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 0.1M 아세트산을 만들었다.(0.6g 아세트산을 비커에 넣고 증류수로 100㎖까지 채웠다.) 2) 뷰렛에 0.1M 수산화나트륨 표준용액.. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2023. 6. 7. 화공기초실험 | 전기전도도 TIP 오스트발트의 묽힘률 (Ostwald’s dilution law)을 이용하여 전기전도도 측정으로부터 25℃에서의 약 전해질인 초산 (CH3CO2H, HOAc)의 이온화 상수 K와 Λ0를 구한다. 실험 요약본 실험에서는 일정 온도에서 약 전해질인 초산 용액을 0.1N부터 2배, 4배, 8배, 10배 묽힌 용액까지 전기 전도도를 측정할 것이다. 전해질 이온이 많을수록 전기전도도는 높아지므로 초산 용액을 희석할수록 전기전도도는 낮게 측정될 것이다. 또한 약전해질인 초산은 온도가 올라가면 이온의 속도가 증가하고 용매의 점성도가 감소하여 이온 간의 정전기적 작용이 줄고, 또 이온화가 증가하기 때문에 온도를 일정하게 조절하는 것이 중요할 것이다. 실험 방법1. 실험 과정1) 진한 초산을 묽혀 0.1 N.. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2023. 2. 14. 일반화학실험 | 전위차 적정 TIP 1. pH미터를 이용하여 산-염기 적정 과정의 pH 변화를 측정하여 적정 곡선을 얻고 이를 해석하여 이온화 상수를 결정하는 것이다. 2. 산의 세기와 종류의 의미를 이해하고, 적정곡선을 이용하여 용액의 농도를 결정하며 계산으로 얻어진 수소 이온의 농도와 측정된 값 사이의 차이를 검토하였다. 전위차 적정 정량 분석에 있어서 지시약 대신 기전력을 측정하여 실행하는 방법으로서, 피적정 용액에 2개의 전극을 넣어 전위차계의 의해 이온 농도의 변화를 측정하고, 기전력의 급변에서 적정의 종점을 판정한다. 일반적으로 유리 전극, 백금 전극 등을 지시 전극으로 하고 칼로멜 전극을 비교 전극으로 사용한다. 지식약에 의한 방법에 비해 정밀도나 감도가 좋고 중화 적정, 산화 환원 적정, 킬레이트 적정 등에 이용되고 .. Chemistry/일반화학 2022. 4. 5. 일반화학실험 | 약한산의 이온화상수 결정(Acid dissociation constant) TIP 약한산이나 염기의 히드로늄 이온농도 또는 pH를 측정하여 이온화 상수인 Ka, Kb 값을 구할 수 있다. 약한산의 이온화 상수를 결정하기 위해서는 그 용액 중에 이온들의 농도와 이온화 되지 않은 산의 농도를 결정하여야 한다. 산의 화학식을 HA로써 표시하기로 하면 수용액 상태에서는 다음과 같은 평형이 이루어진다. 이 평형상태를 기술하는 평형상수는 다음과 같다. 이러한 산의 수용액 중에서의 물을 농도는 실질적으로 일정하므로 다음과 같이 쓸 수 있다. 이 상수 Ka를 산 HA의 이온화 상수(또는 해리상수)라고 부른다. 따라서 용액 중에 존재하는 히드로늄이온(H3O-)의 농도와 A-이온의 농도 및 해리되지 않은 산 분자 HA의 농도를 측정하면 이온화 상수 를 계산할 수 있을 것이다. 산의 농도가 매우 .. Chemistry/일반화학 2021. 7. 19. 일반화학실험 | pH 측정 및 이온화상수 결정 TIP 1. 강산과 약산의 적정곡선을 살펴보고, 약산의 이온화상수(해리평형상수)를 구해본다. 2. pH 미터의 조작법을 익힌다. pH 미터 pH는 수소이온농도를 표시하는 것이기 때문에 용액중의 수소이온을 갖는 전기량을 측정하면 정확히 알 수 있다. 일반적으로 한 개의 표준전극(염화제일수은 전극이 많이 사용되고 있음)과 측정전극(유리, 수소, 안치모느 킨히드론 등의 전극)과의 사이에서 생기는 전위차를 전위차로서 읽도록 한 원리로 되어있고 유리전극을 사용하는 것이 대부분이다. pH 미터의 장점은 다음과 같다. 첫째로 측정범위가 넓고 산화와 환원제는 물론 모두 pH 미터를 측정 할 수 있고, 반유동성인 액체나 가스를 함유한 경우와 적은 시료액에서도 사용이 가능하다. 둘째는 전위차가 매우 빠르게 평형에 도달하기.. Chemistry/일반화학 2021. 5. 23. 일반화학실험 | 지시약의 이온화 상수 TIP 산-염기 지시약 용액의 수소이온 농도를 변화시키면서 흡광도를 측정하여 지시약의 이온화 상수와 변색 범위를 알아낸다. 17세기에 이미 로버트 보일(Robert Boyle)은 용액의 성질에 따라 색깔이 변하는 지시약에 대해 알고 있었다. 지시약은 산-염기 적정에서 당량점을 알아내기 위해 사용되는 약산성의 복잡한 유기화합물이다. 따라서 그 분자에 양성자가 결합하면 어느 한 가지 색깔을 띠고, 양성자가 없어지면 다른 색깔을 띤다. BPB의 경우 산성형 (HIn으로 표시)일 때는 노란색이고, 염기성형(In¯으로 표시)일 때는 파란색이다. 지시약을 HIn라고 표시하면 지시약의 산해리 평형과 평형상수는 아래와 같이 적을 수 있다. 위 식을 통해, 페놀프탈레인 같은 분자가 어떻게 지시약으로 작용하는가를 알 수 .. Chemistry/일반화학 2021. 2. 1. 분석화학실험 | 유리-칼로멜 전극을 이용한 전위차 적정법 TIP 적정 곡선에 대한 자세한 성질을 연구하기 위한 것이고 또 약산의 이온화 상수를 얻는 것이다. 유리 전극과 칼로멜 전극 전위의 측정을 하기 위해서는 본래 두 개의 반쪽 전지로 구성되어 있는 완전한 전지 가 설치되어야 한다. 한 반쪽 전지는 시험 용액으로 되어 있으며, 이 전극 전위는 측정하고자 하는 분석 물질에 의해 결정된다. 이 전극을 지시 전극 이라고 한다. 다른 반쪽 전지는 전위가 용액 조성에 무관하게 일정한 반쪽 전지이며, 이 전극을 기준 전극 이라 한다. 이 전지의 전위는 일정하며, 측정된 전지 전압은 기준 전극에 대한 지시 전극의 전위를 나타낸다. 기준 전극의 전위는 일정하므로, 지시 전극의 전위의 변화는 전지 전압의 변화로 나타낸다. 보통 사용되는 기준 전극은 칼로멜 전극 으로 다음과 .. Chemistry/분석화학 2020. 11. 23. 일반화학실험 | 지시약의 작용원리 TIP 산¯염기 지시약 용액의 pH를 변화시키면서 흡광도를 측정하여 지시약의 이온화 상수와 변색 범위를 알아낸다. 지시약 지시약은 적정을 하면서 중화점을 알기 위해, 혹은 수소이온의 농도를 알기 위해서 주로 사용된다. 지시약은 용액의 상황이 변함에 따라 눈에 띄는 변화가 나타나는 물질로, 이러한 변화가 색깔로 나타나는 지시약도 있고, 형광이나 발광 등으로 나타나는 것도 있다. 용액이 혼탁해지거나 침전물이 생성되는 경우도 있다. 이 중 가장 널리 사용되는 것은 색깔의 변화가 나타나는 지시약이다. 지시약의 종류는 매우 다양하며 변화가 나타나는 시점이 각각 다양하므로 중화점을 예측하여 그 근처에서 변화가 나타나는 지시약을 사용하면 실험을 효과적으로 할 수 있다. 가장 흔하게 쓰이는 지시약은 산염기지시약으로, .. Chemistry/일반화학 2020. 11. 10. 물리화학실험 | pH미터를 이용한 전위차 측정 TIP 유리 전극 pH미터로 수용액의 pH를 측정하는 실험을 통하여 #pH미터 의 원리를 알아보고, 약한 산 용액의 pH를 측정하여 산의 이온화 상수를 결정해 본다 pH 미터기 pH는 수소이온 농도로서 pH 1에서 pH 14까지 있다. 이 수치는 수소 이온 농도의 –log값이다. 즉 pH는 간단하게는 pH마다 변색 색도가 다른 pH 시험지를 통하여 알아 볼 수 있다 그리고 일정 pH에서 색상을 달리하는 여러 가지 지시약을 통하여서도 알아 볼 수있다. 그러나 pH시험지는 간이적인 방법이고 지시약은 주로 적정에서 사용한다. 가장 적절한 것은 전극을 사용하는 전기적 pH 측정장치인 pH미터로 가장 간단하고 신속하게 pH전역을 측정할 수 있고 산화성 및 환원성의 물질이나 비수용적 뿐만 아니라 착색된 용액의 pH.. Chemistry/물리화학 2020. 10. 29. 응용화공기초실험 | 전위차적정 및 이온화상수 결정 TIP pH 미터를 이용하여 산-염기 적정 과정의 pH 변화를 측정하여 전위차 적정곡선을 얻고 이를 해석하여 당량점과 산의 이온화 상수를 결정하는 것이다. 산의 세기와 종류의 의미를 이해하고, 적정곡선을 이용하여 용액의 농도를 결정하며 계산으로 얻어진 수소 이온의 농도와 측정된 값 사이의 차이를 검토한다. 전위차 전기 또는 전자 회로에 있는 두 지점 간 전위의 차이로, 전기가 흐르게 하는 원인이다. 전위차법 적정(potentiometrictiration)은 적당한 지시전극의 전위를 적정시약의 부피함수로써 측정하는 방법을 말한다. 같은 부피의 두 산을 전위차법으로 적정하면 적정될 양성자 수가 같기 때문에 같은 양의 염기 표준용액이 적가 될 것이다. 전위차법 적정은 화학 지시약을 이용하는 적정보다 더 신뢰할.. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2020. 3. 15. 화학 이론 | 산과 염기 2부 Lewis 이론 Gilbert N. Lewis는 BrΦnsted-Lowry의 양성자에 의한 산-염기 이론보다 더 넓은 개념을 제안하였다. Lewis는 원자, 분자 혹은 이온과 공유결합을 할 수 있는 비공유 전자쌍을 가진 물질을 염기라 하고 이 염기로부터 전자쌍을 받음으로써 공유결합을 형성할 수 있는 물질을 산이라고 정의하였다. Lewis는 전자쌍(electron pair)의 주고 받음에 의한 개념으로 다른 산-염기 이론에서 다룰 수 없는 산-염기 반응을 설명할 수 있다. BrΦnsted-Lowry 이론의 염기는 Lewis 이론에서도 역시 염기이며 산의 경우도 마찬가지가 된다. Lewis 산-염기가 어떻게 유도되었는지 보기 위해서 산화바륨과 황산의 반응 및 산화바륨과 삼산화황의 반응으로부터 생성된 황산바륨.. Chemistry/생활 속 화학 2019. 8. 24. 이전 1 다음 반응형