전지전극

1. 실험 제목 : Using a pH Electrode for an Acid-Base Titration

2. 실험 목적 : pH 전극을 이용하여 산-염기 적정과정에서 pH가 어떻게 천천히 변하며 당량점 에서는 왜 급격히 변하는지를 관찰한다. 미지 산 또는 염기의 질량과 적정액의 몰수로부터 미지 시료의 분자량을 계산할 수 있다.

3. 이론 및 원리

(1) 전지전위의 측정

1) 전지전위 측정법

전지전위는 지시전극에 감응하는 수소이온을 비롯한 모든 종류의 이온을 측정할 수 있다. 기준전 극과 지시전극을 표준용액에 담그고 측정기기의 눈금을 표준용액의 pH 값 혹은 전위(mV)값을 조 하여 맞춘 다음 시료용액에 기준전극과 지시전극을 담궈 전지전위를 읽는다. 측정할 때 주의할 점 은 첫째, 애간 접촉전위(농도나 이온이 서로 다른 용액과 접촉할 때 생기는 전위)와 비대칭전위(막 전극의 막 내외 용액간에 생기는 전위) 때문에 수시로 표준용액을 이용하여 측정기기를 보정한다. 둘째, 용액의 온도변화를 보정하여야 한다. 어떤 경우 실험실의 온도변화는 아침과 저녁에 10℃이 상 차이나므로 반드시 보정하여야 한다. 좋은 측정기기는 온도보상 회로가 설치되어 있다. 셋째, 측정기기를 보정하는 표준용…

2) 네른스트(Nernst)식

Le Chatelier의 법칙으로부터 반응물의 농도를 증가시키면서 반응이 오른쪽으로 진행되며 생성물 의 농도를 증가시키면 왼쪽으로 진행된다. 반응의 진정한 추진력은 표준상태에서의 추진력(E°, 농도가 1M 또는 1기압일 때 적용)과 농도 의존성의 두 항으로 표시되는 네른스트식을 나타낼 수 있다. 반쪽반응 aA ＋ ne ⇄ bB 에 대한 반쪽전지 전위 E를 나타내는 네른스트식은