[일반화학실험]약산의 해리상수 측정

목차

1. 서론

2. 실험이론
2.1 pH
2.2 중화반응
2.3 평형상수
2.4 완충용액
2.5 Henderson-Hasselbalch
2.6 유리전극
2.7 Nernst 방정식

3. 실험도구
3.1 실험시약
3.2 실험기구

4. 실험방법
4.1 의 해리상수 결정
4.2 완충용량 조사

5. 주의사항
5.1 시약
5.2 기구

6. 실험결과

7. 토의 및 고찰
7.1 실험결과 분석
7.2 오차원인 분석
7.3 토의

8. 사용부호
8.1 °C
8.2 atm
8.3 ml
8.4 mol
8.5 g
8.6 M
8.7 N

본문내용

1. 서론

이번실험의 목표는 유리전극을 이용해 조성이 각기 다른 완충용액의 pH를 구하는 것이다. 여기서 완충용액이란 무엇일까? 완충용액은 산이나 염기를 가해도 pH의 큰 변화 없이 일정하게 유지하는 용액이다. 일상생활에서 완충작용이 일어나는 대표적인 예로는 바닷물과 우리 몸안의 혈액을 들 수 있다.
지구의 바닷물은 대기중의 이산화탄소를 저장하는 역할을 한다. 이산화탄소가 바닷물에 녹으면 일부는 탄산이 되고 이 탄산은 물 속에서 탄산수소 이온과 탄산이온으로 해리한다. 이렇게 이산화 탄소를 저장하는 바닷물의 표면 pH는 약 8로 유지되고 있다. 만약 pH가 조금이라도 변한다면 바닷속의 생태계는 물론 우리에게도 영향을 미칠 수 있다. 다행히 바닷물은 완충작용을 통해 pH를 적절하게 유지하고 있다.
다음으로 혈액은 pH 약 7.39~7.45 를 유지하는 완충용액이다. 만약 완충용액이 아니라면 우리 몸은 외부에서 유입되는 산과 염기에 영향을 바로 받게되고 항상성을 잃게되어 생명에 위협까지 이어질 수 있다. 실제로 우리몸은 pH가 만 변해도 질병이나 죽음에 이를 수 있다.하지만 혈액이 완충작용을 하기 때문에 산성을 띄는 콜라나 약염기를 띄는 물질을 먹어도 pH를 유지 할 수 있게 된다.
완충용액은 약산과 그의 염 또는 약염기와 그의 염을 혼합해 만들 수 있다. 완충용액의 완충작용은 르샤틀리에의 원리로 설명할 수 있다. 르샤틀리에의 원리는 평형인 계에 변화를 가하면 그 변화를 상쇄시키는 쪽으로 반응이 일어나는 원리이다. 이것을 완충작용과 연결시키면 산을 첨가했을 때 산을 감소시키는 방향으로 염기를 첨가하면 염기를 감소시키는 방향으로 반응이 일어난다는 것이다.

< 중 략 >

5. 주의사항

5.1 시약
1) 염산은 후두에서 사용해야 한다.
2) 염산은 부식성이 있으므로 피부에 묻지 않도록 조심한다.
3) 아세트산은 인화성 액체이며 급성 독성과 피부 부식성, 피부 자극성, 눈 자극성과 특정 표적 장기 독성이 있으므로 다룰 때 조심한다.

참고 자료

Raymond Chang, &Kenneth A. Goldsby. 『레이먼드 창의 일반화학』. 대학화학교재연구회 역. 사이플러스. 2018
Theodore E. Brown. &H. Eugene LeMay. &Bruce E. Bursten. &Catherine Murphy. &Patrick Woodward. &Matthew E. Stoltzfus. 『Brown 일반화학』. 일반화학교재연구회 역. 자유아카데미. 2019
Peter Atkins. 『화학의 원리』. 김관 역. 자유아카데미. 2018
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