화학 및 실험

1. 실험의 목적 KMnO4와 환원생성물의 색깔차이를 이용하여, 산화-환원 적정한다. 2. 이론 oxidation-reduction titration 산화-환원 반응의 종말점을 결정하는 방법으로는 산화-환원 지시약을 써서 검출하는 요오드 적정법과 지시약을 사용하지 않아도 적정할 수 있는 과망간산 적정법 등이 있다. 이러한 산화-환원 반응에서 주의해야 할 점은 당량에 관한 개념이다. MnO4- + 8H+ + 5e- → Mn2+ + 4H2O (산성용액에서) 이 반응식에서 KMnO4의 당량은 분자량(158.04)을 이동 전자의 몰수 5로 나눈 것으로 158.04 / 5 = 31.61 이 된다. 즉 MnO4- 이온 1몰이 전자 5몰을 받아들였으므로 과망간산칼륨 1몰은 5g당량이다. 1N KMnO4 용액을 제조하려면 31.61g의 KMnO4를 물에 녹여서 전체를 1L로 한다. 이 실험에서 KMnO4는 진한 보라색이고, 환원 생성물은 무색이 되므로, 따로 지시약을 쓰지 않는다. KMnO4 용액의 농도를 결정하는데는 옥살산나트륨(Na2C2O4)을 쓴다. 2MnO4- + 5C2O42- + 16H+ → 2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O 2MnO4- + 5H2O2 + 6H+ → 2Mn2+ + 5O2 + 8H2O (산성용액에서) H2O2 (과산화수소) 1몰은 2g 당량임을 알 수 있다. 3. 필요한 실험 기구와 시약 기구 : 메스플라스크(100mL), 삼각플라스크(250mL), 피펫(10mL), 갈색 시약병, 온도계, 뷰렛, 클램프, 스탠드, 물 중탕과 전열기(500W), 화학저울, 무게다는 병(10mL), 고무빨게, 눈금실린더(100mL) 시약 : 0.1N KMnO4 표준용액, H2SO4 (1:1), 3% H2O, 옥살산 나트륨(Na2C2O4) 4. 실험 방법 < KMnO4 용액의 노르말 농도 결정(표준화) > 1. 0.1N KMnO4 용액(갈색 시약병에 보관)을…
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