EDTA 적정을 이용한 수돗물 또는 지하수의 Ca+2와 Mg2+ 농도 결정

소개글

EDTA 적정을 이용한 수돗물 또는 지하수의 Ca+2와 Mg2+ 농도 결정에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1.실험 목적
2.실험 이론
3.사용시약 정보
4.기구 및 시약
5.실험 방법
6.예비보고서

본문내용

물의 전경도를 조사해서 미리 장해를 방지하기위해 조사한다.
(3) Eriochrome Black T시약과 NN지시약에 관하여 구조 및 변색 범위 등을 조사하고, 두 시약의 특징과 차이점 서술.
-> Eriochrome Black T(C20H12N3NaO7S) : 분자량 461g/mol이며, PH6이하에서 적색을 나타내며 PH7~11에서 청색, PH12이상에서 오렌지색을 나타낸다. 금속 지시약으로 PH7~11 이내에서 마그네슘, 칼슘, 아연 등에 의해 적색으로 변색. 하지만 PH10근처에서는 금속결합이 깨져 다시 청색으로 변색.
->NN지시약 (Dotite-N,N Diluted with K2SO4) : C21H14N2O7S인 2-Hydroxy-1-(2-hydroxy-4-sulfo-1-naphthylazo)-3-naphthoic acid(흑자색분말)을 K2SO4에 희석시킨 것이다. NANA지시약이라고도 불리고 칼슘경도측정지시약이라고도 한다. 칼슘지시약인 N.N을 넣으면 Ca2+와 착염을 만들어 적색으로 변하고, EDTA용액으로 적정하여 종말점근처로 되면 Ca2+와 N.N 지시약이 만든 착염의 안정도가 Ca2+와 EDTA가 만든 착염의 안정도보다 낮기 때문에 전자의 Ca도 EDTA에 탈취되어 이 결과 검액이 청자색을 나타내기 때문에 이에 요하는 EDTA 양으로부터 Ca의 경도를 산출하는데 보통 쓰인다.(적-->청색) PH7부근에서 적색(cf.실험에선 PH12~13임에 불구하고도 ca에 의해 적색), PH12~13에서 청색이다.
둘의 차이점은 EBT는 PH10이상에서 금속결합이 깨지면서 청색이되어버리지만 ,NANA지시약은 PH10이상에서도 금속결합을 할 수 있기에 이번 실험에서 사용가능하다. EBT와 NANA의 큰 차이는 실험하고자하는 용액 환경이 PH 가 어느 정도냐에 따라 적정을 할 수 있고 없고 차이다.
(4) Ca 경도 측정에서 Mg이온만 선택적으로 침전 되는 이유를 설명하시오.
-> 두 이온의 수산화물의 ksp의 차이 때문이다. Mg(OH)2의 ksp 7.1 * 10^-12 이고
Ca(OH)2는 6.5 * 10^-6 이다. 따라서 Mg(OH)2가 Ca(OH)2보다 매우 난용성이다. 또한Mg(OH)2는 산성 용액에서는 용해되므로 염기성 조건하에 실험하기위해 NaOH로 PH를 높였다. 이 pH에서 적정하면 Mg2+가 EDTA와는 반응하지 않으므로 Ca2+ 만 정량된다. EDTA와 Mg2+가 결합하는 정도는 Mg(OH)2로 앙금이 되는 반응과 서로 비슷해서 경쟁관계가 되는데 pH가 12 이상으로 올라가면 Mg(OH)2 의 앙금이 되는 정도가 훨씬 강해져서 EDTA 와 반응을 하지 않게 된다.따라서 Ca이온만의 농도를 측정 할 수 있다.
-결과보고서 문제 <사진에 존재>
1. 각 실험에서 일어나는 지시약의 색 변화를 실제 실험과 결과와 실험서를 비교하여 설명.
2. Ca 경도 측정에서 Kf ( CaY2-) = 5.0 X 1010일 때 CaY2-의 농도는?
3. 역적정법의 조건과 그 조건의 대한 이유는? (토의 및 해석에 존재)

키워드

직접적정법,   EDTA 적정법,   Ca2+,   Mg2,   역적정법,   Eriochrome Black T,   Triethanolamine,   Na2H2Y-2H2O,   전경도