[자연과학]화학실험 - 알칼리 소비량

화학실험 - 알칼리 소비량
☞요약문
검수중에 함유된 강산, 유기산, 염류 등을 중화하는데 소비되는 알칼리 소비량 (pH9)를 실험에 의하여 구한다.

1.서론

이실험은 중화반응의 한 종류로 농도를 알고 있는 알칼리용액을 이용해서 시료의 산의 농도와 염류의 양을 구하는 실험이다. 이때, 산의 농도는 알칼리의 소비량 에 의해서 구할수 있는데 이를 구하는 식은 다음과 같다.
A : 알칼리 소비량 (pH 9) (ppm)
a : 0.1 N 수산화나트륨 수용액 소비량 (ml)
: 농도계수 (-)
V : 검수량 (cc)
중화시점을 알기 위해 지시약을 사용하는데, 이때 사용되는 지시약은 산의 농도에 따라 알맞게 선택하여 사용한다.
산과 염기의 중화적정에는 네가지 경우가 있는데, ‘강산과 강염기의 적정’, ‘약산 과 강염기의 적정’, ‘강산과 약염기의 적정’, ‘약산과 약염기의 적정’ 이다.
이 실험에서는 ‘강산과 강염기의 적정’, ‘약산(유기산)과 강염기의 적정’ 이다.

1) 강산과 강염기의 적정

강산을 강염기로 적정하면 당량점에서 pH가 급격히 커진다. 그 범위는 약 410 이다. 따라서 이 사이의 변색범위를 갖는 어떤 지시약도 가능하다. ‘메틸오렌지’ 나 ‘페놀프탈레인’ 등 어느것이나 사용가능하다.
생성된 염은 가수분해되지 않아 당량점에서 중성을 나타내고 pH는 7이다.

2) 약산과 강염기의 적정

약산을 강염기로 적정할 경우, 당량점의 pH 비약은 그다지 크지 않다. 또 당량점 에서는 생성된 염의 가수분해로 인하여 용액은 알칼리성을 나타내고 pH는 7보다 크다. 따라서 지시약은 알칼리축에 있는 페놀프탈레인 등을 사용한다.
# 실험에서 쓰이는 지시약의 특성
지 시 약
…

2. 실험기기 및 시약

1) 뷰렛, 폴리에틸렌 병 2) 폴리에틸렌 병

3. 실험방법

1) 시약조제

① 페놀프탈렌, 티몰블루 혼합액

② 0.02N 수산화나트륨 수용액

③ 0.1N 수산화나트륨 수용액

④ 0.1N 염산 수용액