분석화학실험(edta titration of ca2+ and mg2+ in natural water)

본문내용

두 개의 주게 원자들은 동일한 금속 이온에 결합하게 된다. 이들 배위자가 금속 이온에 결합될 때 고리
구조를 형성하게 되는데 이 같은 구조를 포함하는 착물을 킬레이트라 부른다. 여기에서는 금속 양이온들이
EDTA와 1:1로 반응하며 EBT 지시약의 붉은색에서 파란색의 색깔 변화의 반응을 이용해서 종말점을 찾는
실험이라고 할 수 있다. 또, 용해도곱의 이론을 이용해서 Ksp값이 작은 Mg(OH)2를 먼저 반응시켜 붉은색을
형성한다. 적정을 통하여 파란색으로 변화시켜서 Ca2+의 농도를 알아낸 뒤, 전체 이온농도에서 Ca2+의 농도
값을 빼어, Mg2+의 농도 값을 추정할 수 있다.
이번실험과정은 두개로 나눠지는데 수돗물의 전체 Mg(OH)2와 Ca(OH)2의 농도를 먼저 구하고,
Mg(OH)2를 침전시키고 Ca(OH)2를 구분해서 농도를 구하는 것이다. 왜 그렇게 구분해서 나오는 것일까?
그 이유는 Ca2+와 Mg2+의 용해도가 다르기 때문이다. Ca2+의 용해도가 Mg2+의 용해도 보다 높기 때문에
구분할 수 있는 것이다. 바탕적정은 수돗물 대신에 증류수를 했는데 0mL가 나왔다. 이 말은 증류수에 금속
이온이 하나도 들어있지 않다는 얘기이다. 두 번째 실험에서는 지시약으로 고체 히드록시나프톨을 사용하였다.
두 번째 실험에서는 NaOH를 넣어주어서 pH값이 높아진 것이다. 그래서 EBT 대신 고체히드록시나프톨을
사용한 것이다. EBT 지시약의 역할은 pH 조절과 금속 이온과 EDTA가 착물로 형성하는 것을 색깔로 나타
내어준다. [Ca2+]가 [Mg2+]보다 3배 가량 많이함유되어 있다.

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