[자연과학]실험보고서 - 인산의 적정과 완충용액

1.실험제목

2.실험목적

3.이론

1). 완충용액 (buffer solution) : 제한된 양의 염기 혹은 산을 가할 때 pH 변화에 저항하는 계가 있어 상대적으로 일정한 pH를 유지하는 화학계를 가진 용액

2). 완충용액의 조건

① 약산, 약염기 동시에 포함해 가해진 어떠한 산 혹은 염기와도 반응 가능

② 완충용액의 산과 염기가 서로 반응하지 않아야 함

3). 완충용액의 pH (Henderson-Gaseelbalch 식)

4). 짝산-염기 쌍 (conjugate acid-base pair) : 하나의 H+ 를 서로 주고 받는 분자나 이온

5). 르샤틀리에 원리 (Le Chatelier`s principle)

6). pH meter : 용액에 두개의 전극을 삽입하여 전지를 형성하고, 이에 따라 나타나는 전위차를 측정하여 이 값을 pH를 나타나도록 한 장치

4. 실험 방법

① 100ml 비이커에 피펫으로 0.1M H3PO4 20ml를 넣고, magnetic bar를 이용하여 천천히 교반하면서 pH 미터로 pH를 측정한다.

② 0.1M NaOH 용액으로 뷰렛을 채우고, “실험결과” 표에 지시된 만큼씩의 NaOH 용액을 인산이 담긴 비커에 넣은 뒤, pH미터의 눈금이 안정된 후 pH를 측정한다.

① NaOH는 공기중의 수분을 잘 흡수하기 때문에 신속하게 무게를 재야한다.

② pH 미터는 매우 정교한 기기이므로 조심스럽게 다루어야 한다. 특히 유리전극은 손상되기 쉬우므로 용액을 젓는데 사용하거나 흔들지 말아야 하고, 항상 깨끗하게 보관해야한다.

③ 전극은 세제 등으로 씻어서는 안된다. 또 전극 표면이 항상 젖어있어야 하므로 사용 후에는 증류수로 여러번 씻은 다음 보관한다. 이때 전극을 휴지로 닦아서는 안된다.

5. 관찰 및 측정결과

6.결과 및 토의

①당량점을 이용한 NaOH의 보정(0.1M)

②최대 완충 영역에서의 pH값과 이론적 pka 값의 비교

③인산 완충 구간

7.참고 문헌