[일반화학실험1] 산 해리 평형(pH meter로 측정)

소개글

[일반화학실험1] 산 해리 평형(pH meter로 측정)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

<결과레포트>
1. Abstract & Introduction
2. Data & Results
3. Discussion
4. Reference

<예비보고서>
1. 목적과 원리
2. 시약 조사 및 실험 기구
3. 실험 과정
4. 관찰 및 자료

본문내용

meter 사용법을 익히고 pH를 통해 두 가지 미지 시료의 산해리 상수를 구하여 미지시료를 결정한다.
*pH와 pK
pH = log (1/[H+]) = -log [H+]
pK = -log K = log (1/K)
(K는 평형상수로 K = [H+][A-]/[HA]로 나타낸다)
*화학평형
많은 반응을 통해서 볼때 반응물이 100% 생성물로 전환되지 않고 생성물과 반응물이 일정한 비율로 존재하는 상태의 경우, 외부에서 관찰했을 때 반응이 정지된 것처럼 보인다. 이러한 경우 화학반응이 평형에 도달하였다고 한다. 이러한 현상이 나타나는 이유는 반응물이 생성물로 전환되는 속도와 생성물이 반응물로 전환되는 속도가 같기 때문이다. 따라서 평형 상태는 정지된 것이 아니고 정반응과 역반응이 계속 진행되는 상태이지만 두 반응의 속도가 같은 상태이다.
반응계가 일단 평형 상태에 도달하면 외부 조건이 변화하지 않는 한 그 이상 변화하지 않는데, 외부 조건의 변화에 따른 평형의 이동은 르샤틀리에의 원리를 적용하여 예측할 수 있다. “평형상태에 있는 계에 압력을 가하면 평형은 이 압력을 감소시키는 방향으로 이동한다.” 암모니아 생성 반응에서 반응계에 압력을 증가시키면 평형은 압력을 감소시키는 방향인 분자수를 감소시키는 방향으로 이동된다. 그러므로 새로운 평형은 종전에 비해 질소와 수소는 감소하고, 암모니아는 증가한 상태에서 이루어진다. 이 상태에서 평형상수는 온도에 의해서만 변화한다.
(2) 시약조사 및 실험도구
pH-meter, pH electrode, adapter, burette,
삼각 플라스크 1개(50 or 100mL:적정하는 데 사용),
test tube 1개(pH 측정용), beaker 1개(100ml),
mass sylinder 100ml or volumetric flask(10ml)
0.1M 미지 농도의 수용액 A, B
(3) 실험과정
1) pH meter 사용법을 조교를 통하여 숙지한다, 그 이후 pH meter를 pH 4 buffer 와 pH 7 buffer를 사용하여 calibration한다. (온도와 slope기록)
2) 주어진 0.1 M 미지시료 A, B 용액의 pH를 측정하여 기록한다. (각 용액을 두 번씩 측정한다. pH값의 차이가 클 경우에는 한 두 번 더 측정하는 것이 좋다.)
3) 한 명은 계산기를 사용하여 각 용액의 % 해리도를 계산해 보자. 이와 동시에 다른 한 명은 주어진 0.1 M 용액을 증류수로 10분의 1씩 묽힌다
4) 0.01 M 용액의 pH를 측정하고 %해리도를 계산해 보자. (아래의 표에 기록하자.) 어떠한 변화를 관찰할 수 있는가?
5) 위와 같이 방법으로 0.001 M, 0.0001 M 용액을 만들어서 pH를 측정하고 %해리도의 변화 양상을 살펴보자
6) 측정 결과를 보고 미지시료 A, B가 각각 인산과 아세트산 중 어느 것인지를 맞춘다.
(4) 관찰 및 자료
sample A
sample B
pH
%해리도
pKa
pH
%해리도
pKa
0.1M
0.01M
0.001M
0.0001M
pKa 평균값

키워드

산,   산해리평형,   ph,   ph meter,   pk,   염기,   중화,   화학평형