본문/내용
ph측정 실험보고서
1.실험목적
여러 지시약 범위를 이용하여 변색을 확인하고 이결과로부터 용액의 ph를 알아낸다.
2.실험 원리
pH는 수소이온의 활동도에 대한 음의 상용지수이다. pH를 이용해 용액의 산성 및 염기성의 정도를 알 수 있는데 산과 염기는 자유 수소와 수산화이온을 가지고 있는데 주어진 용액 내에서 주어진 일련의 조건에 대해 자유 수소와 수산화 이온의 관계는 일정하기 때문에 수소이온의 활동도만 결정해도 산과 염기 모두의 측정이 가능하다.
지시약을 사용하였을 때 자신의 pH보다 낮은 값에서 변하는 색을 산성, 높은 값에서 변하는 색을 염기성이라고 하고 그에 따른 변색이 일어난다.
HInd (Ind는 indicator의 약자) 는 전체적으로는 산성형이지만 수소이온이 떨어져 나간 상태인 Ind 는 염기성형이 된다.
지시약을 녹이면
HInd() H ()+Ind ()
로 이온상태가 된다. 이 때 용액이 산성 상태일 때는 르 샤틀리에의 원리 에 의해
HInd() +H O() <> H O () + Ind ()
산(H O)의 농도를 감소시키기 위해 평형이 역반응 쪽으로 이동하게 되므로 지시약이 주로 HInd인 형태로 존재하기 때문에 산성의 색을 띈다.
반대로 용액이 염기성 상태일 때는 OH 가 H O 와 반응하기 때문에 H O 의 농도를 감소시키기 위해 평형이 정반응 쪽으로 이동하게 되므로 Ind 의 농도가 증가하여 염기성의 색을 띈다.
르 샤틀리에의 원리 : 열역학적으로 평형상태에 있는 계에 외부로부터 어떤 작용이 가해졌을 때, 평형은 그 작용에 의한 영향을 약화시키는 방향으로 변화한다
3.실험방법
0.1 M HCl 용액을 묽혀 0.01 M과 0.001 M HCL 용액을 만든다. 이때 증류수는 이산화 탄소가 녹아있지 않은 것을 사용하며 수소이온 농도가 10-4 105 106 107 108 M인 용액은 미리 준비한 완충용액을 사용한다.
7개의 실험관에 0.1 M HCl 용액을 5mL씩 넣는다 7가지 지시…
7개의 실…