[화학과 분석화학 실험] Preparing Standard Acid and Base 표준 산과 염기의 제조

소개

1.실험 목적 : NaOH와 HCl 용액을 프탈산수소 칼륨이나 탄산나트륨을 이용하여 ‘일차 표준물질로 표준화’시킬 수 있다.
2.실험 이론 :
일차 표준물질 : 저울로 무게를 잰 뒤 바로 사용할 수 있을 만큼 순수하고 안정된 시약으로 전체 질량은 순수한 물질로 간주한다.
NaOH와 KOH는 시약급 물질이 탄산이온과 흡수한 물을 포함하기 때문에 일차 표준물질이 될 수 없어서 NaOH와 KOH 용액은 일차 표준 시약으로 표준화해야 한다. HCl은 HCl 자체가 조금씩 날라가서 오차가 생기므로, 표준화시켜야 한다.
이번 실험에 사용되는 프탈산수소 칼륨은 이러한 목적으로 사용되는 가장 편리한 화합물 중의 하나이다. 적정에 사용되는 묽은 NaOH 용액은 50wt% NaOH 용액 으로 된 저장용액을 묽혀서 제조한다. 저장용 속에 탄산나트륨은 비교적 불용성 이며, 밑으로 가라앉지 않는다.
염기 용액(즉, 0.1M NaOH)은 대기와 차단되어야 한다. 그렇지 않으면
OH ＋ CO → HCO와 같이 반응한다.

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목차

1.실험 목적
2.실험 이론 :
3.실험 방법
4.실험 결과
5.고찰

본문내용

3.실험 방법
1) NaOH 표준 용액 (실험 준비가 잘 되지 않아 책과 방법이 다름)
①100mL 부피 플라스크를 준비하여, 그 안에 증류수를 조금만 채우고 프탈산수 소 칼륨 2.04g을 재어서 넣는다.
②프탈산수소 칼륨을 다 녹인 후에, 증류수를 100mL까지 채운다.
③25mL 피펫으로 비커 세 개에 이 용액을 나누어 넣는다.
④각각에 페놀프탈레인 지시약 세 방울을 가한다.
⑤이미 만들어진 0.1M NaOH 용액으로 조심스럽게 적정한다.
⑥각 적정 중에는 플라스크를 주기적으로 기울이고 흔들어서 Bulk 용액으로 씻어 버린다. 종말점에 가까우면 한 방울씩 떨어뜨린다. (20mL부터 한 방울씩 떨어뜨 리고, 종말점이 연한 분홍색이 15초 정도 지속되는 때를 찾는다.)
⑦NaOH의 평균 몰농도, 표준편차, 상대 표준편차를 계산한다.
2) HCl 표준 용액 (이것도 실험 준비가 잘 되지 않아 책과 방법이 다름)
①100mL 부피 플라스크를 준비하여, 그 안에 증류수를 조금만 채우고 탄산나트 륨 1.06g을 재어서 넣는다.
②탄산나트륨을 다 녹인 후에, 증류수를 100mL까지 채운다.
③25mL 피펫으로 비커 세 개에 이 용액을 나누어 넣는다.
④각각에 브로모크레졸 지시약 세 방울을 가한다.
⑤이미 만들어진 0.1M HCl 용액으로 파란색에서 초록색으로 막 변할 때까지 조 심스럽게 적정한다.
⑥0.05M NaCl 25㎖에 지시약 세 방울을 넣고 바탕 적정을 한다. NaCO를 적 정한 부피(종말점)에서 바탕 적정한 부피를 뺀다. 여기서 당량점을 계산할 수 있다.
⑦HCl의 평균 몰농도, 표준편차, 상대 표준편차를 계산한다.

4.실험 결과

1) NaOH 일차 표준물질 만들기

참고자료

· Gibert W. Castellan, PHYSICAL CHEMISTRY, Third edition, University of Maryland.
· Rovert H. Perry, Perry;s Chemical Engineer`s Hand book, 6th edition, Mc Graw-Hill, singapore, 1985