물리화학실험 - 평형분배 결과 보고서

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물리화학실험 - 평형분배 결과 보고서에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

산 수용액 (40ml)
1-부탄올층
log CA
　-1.353
물층
log CB
　-1.23
1.0N 아세트산 수용액 (20ml)
1-부탄올층
log CA
　-0.208
물층
log CB
-0.315
1.0N 아세트산 수용액 (40ml)
1-부탄올층
log CA
　-0.517
물층
log CB
　-0.644
1.5N 아세트산 수용액 (20ml)
1-부탄올층
log CA
　0.05423
물층
log CB
　
1.5N 아세트산 수용액 (40ml)
1-부탄올층
log CA
　-0.380
물층
log CB
　-0.485
☞ 계산식
0.5N 아세트산 수용액(20) 1-부탄올 = log(0.160) = -0.796
0.5N 아세트산 수용액(20) 물층 = log(0.130) = -0.886
0.5N 아세트산 수용액(40) 1-부탄올 = log(0.0444) = -1.353
0.5N 아세트산 수용액(40) 물층 = log(0.0588) = -1.23
1.0N 아세트산 수용액(20) 1-부탄올 = log(0.620) = -0.208
1.0N 아세트산 수용액(20) 물층 = log(0.484) = -0.315
1.0N 아세트산 수용액(40) 1-부탄올 = log(0.304) = -0.517
1.0N 아세트산 수용액(401) 물층 = log(0.227) = -0.644
1.5N 아세트산 수용액(20) 1-부탄올 = log(1.133) = 0.05423
1.5N 아세트산 수용액(20) 물층 = log(0.979) =
1.5N 아세트산 수용액(40) 1-부탄올 = log(0.417) =-0.380
1.5N 아세트산 수용액(40) 물층 = log(0.327) = -0.485
아세트산 20ml +1-부탄올 20ml
아세트산 40ml +1-부탄올 40ml
표4. n의 값구하기.
아세트산수용액 + 1-부탄올
0.5N 아세트산 수용액 (20ml)
(-0.886-0.0899) / -0.796 = 1.23
0.5N 아세트산 수용액 (40ml)
(-1.23+0.122) / -1.353 = 0.819
1.0N 아세트산 수용액 (20ml)
(-0.315-0.107) / -0.208 = 2.03
1.0N 아세트산 수용액 (40ml)
　(-0.644-0.127) / -0.517 = 1.49
1.5N 아세트산 수용액 (20ml)
(0.00922-0.0633) / 0.05423 = -0.997
1.5N 아세트산 수용액 (40ml)
(-0.485-0.107) / -0.380 = 1.56
◆n의 값의 의미는? n은 용매안의 용질이 n분자의 회합체로 존재함을 의미한다. 따라서 앞에서 계산한 각 실험의 n값은 평균적으로 1과 가까운 값으로 아세트산은 용매에 단분자 상태로 존재함을 알 수 있다.
<결과4>
☞계산식
적은 양의 추출 용매를 여러 번 사용하는 것이 같은 양의 용매를 한번 사용하는 것보다 효과적인가?
①아세트산 20ml + 1-부탄올 20ml
b=-0.0801 = logKD KD= =0.832
②아세트산 40ml + 1-부탄올 40ml
b=-0.2291 = logKD KD= =0.590
☞ 따라서 적은 양의 추출 용매를 여러 번 사용하는 것이 더 효과적이다
실험 방법5에서 같은 양의 증류수를 넣는 이유는?
아세트산 수용액의 농도가 균일하게 분포되지 않아서 같은 양의 증류수를 넣어서 적정의
정확성을 높이고 초기농도에는 변화를 주지 않기 때문에 물을 넣어주면 아세트산이 역방향으로 다시 갈 확률이 정확해지므로 구하고자 하는 계산 값이 더 정확해진다.
결론
H이온은 물층과 1-부탄올 층에 녹아 일정한 비로 분배되어 평형을 이룬다. 이 때의 평형상수를 K라 하고 log를 취하여 계산한 분배계수KD값으로 적은 양의 추출용매를 여러 번 쓰는 것이 한번 쓰는 것보다 더 효과적이라는 것을 얻을 수 있었다. 그리고 실험을 통해 얻어낸 값들이 일직성상을 이루지 못한 것을 우리 조가 빨리 실험을 끝내려고 급하게 하다가 실험방법을 제대로 못해 여러 차례 다시 하는 일이 생겼다. 이 과정에서 시약들이 조금씩 섞이는 등 다양한 실수로 인해 오차가 생긴 것 같다.
참고문헌
① Raymond Chang, 일반화학 제 5판, 자유아카데미, p 490~510, 2005
② 이문득, 물리화학실험, 자유아카데미, p129~134, 1997
③ 물리화학실험 자료실 ppt자료
④ bicviruS 평형분배 2013.04.01 http://blog.naver.com/bicviruslee?Redirect=Log&logNo=110151659917

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평형분배,   평형분배 실험,   평형분배 원리