목차
1. 실험 제목
2. 실험 방법
3. 실험 결과
4. 토의
5. 실험고찰
2. 실험 방법
3. 실험 결과
4. 토의
5. 실험고찰
본문내용
플링 반응시켜 메틸오렌지를 만드는 것이다.
NaOH를 넣는 이유는 염산을 첨가하여 용액이 산성을 띄는데 이 용액을 중화시키기 위해서 넣는다.
2) 실험과정 2)에서 얼음으로 온도를 낮추는 이유
설파닐산을 수용액에 녹이기 위하여 NaCO3을 넣어준다. 온도는 대략 50℃로 가열하여 시료를 완전히 녹인다. 그리고 용액을 얼음으로 냉각시키는데 Diazonium salt을 합성하는데 화합물이 불안정하기 때문에 화합물이 분해되지 않도록 온도를 낮추기 위해 냉각시켜 준다.
3) 반응의 색변화 관찰 및 토의
NaOH를 천천히 첨가했을 때 처음에는 연한 노란색을 띄었는데 더 첨가하고 점차적으로 주황색으로 변하는 것을 확인할 수 있었다.
반응의 색변화가 노란색에서 주황색으로 변한 것은 pH의 농도 변화에 따라서 색상이 점차적으로 변화한 것으로 생각한다.
4) NaCl을 넣는 이유
결과적으로 염석작용을 위해서 넣는다.
커플링 반응을 하여 메틸오렌지를 합성한 후 메틸오렌지와 나머지 화합물들이 혼합된 용액에서 전해질로서 NaCl를 첨가하여 용액에 있는 메틸오렌지가 염석작용을 일으켜 분리가 된다. 그래서 여과를 통해서 메틸오렌지를 얻어낼 수 있다.
5. 실험고찰
(1) 실험결과에 대한 분석
이번 메틸오렌지 합성 실험은 Diazonium salt과 N.N-Dimethylaniline과 아세트산과 반응하여 커플링 반응하여 이루어진 실험이다. 이 실험은 반응물들이 1:1 반응으로 메틸오렌지가 합성된 것을 알 수 있다. 따라서 메틸오렌지 합성 결과로 수득률은 47.8%을 얻었다. 이번 실험에서 중요한 것은 시약들이 첨가하면서 생기는 화학 반응물들의 구조인 것 같다. 그래서 시약들이 잘 합성할 수 있도록 온도를 잘 조절하고 시약을 정확하게 준비하여 첨가하였다. 그래서 디아조늄 염을 만들어서 메틸오렌지 합성을 할 때 실험이 잘 되는지 pH의 색상 변화를 잘 살펴보았다. 처음에 NaOH을 넣었을 때 색상의 변화가 연한 노란색을 띄었는데 디아조늄 염이 잘 만들어지지 않아서 메틸오렌지가 잘 합성되지 않은 것 같았다. 그러나 NaOH를 더 첨가하고 교반을 진행한 결과 진한 주황색을 띄는 것을 볼 수 있었다. 따라서 설파닐산이 증류수와 Na2CO3가 잘 반응하여 Diazonium salt을 생성하였고 N.N-Dimethylaniline와 아세트산이 결합된 화합물과 Diazonium salt와 반응하여 메틸오렌지가 생성된 것을 확인할 수 있었다.
NaOH를 넣는 이유는 염산을 첨가하여 용액이 산성을 띄는데 이 용액을 중화시키기 위해서 넣는다.
2) 실험과정 2)에서 얼음으로 온도를 낮추는 이유
설파닐산을 수용액에 녹이기 위하여 NaCO3을 넣어준다. 온도는 대략 50℃로 가열하여 시료를 완전히 녹인다. 그리고 용액을 얼음으로 냉각시키는데 Diazonium salt을 합성하는데 화합물이 불안정하기 때문에 화합물이 분해되지 않도록 온도를 낮추기 위해 냉각시켜 준다.
3) 반응의 색변화 관찰 및 토의
NaOH를 천천히 첨가했을 때 처음에는 연한 노란색을 띄었는데 더 첨가하고 점차적으로 주황색으로 변하는 것을 확인할 수 있었다.
반응의 색변화가 노란색에서 주황색으로 변한 것은 pH의 농도 변화에 따라서 색상이 점차적으로 변화한 것으로 생각한다.
4) NaCl을 넣는 이유
결과적으로 염석작용을 위해서 넣는다.
커플링 반응을 하여 메틸오렌지를 합성한 후 메틸오렌지와 나머지 화합물들이 혼합된 용액에서 전해질로서 NaCl를 첨가하여 용액에 있는 메틸오렌지가 염석작용을 일으켜 분리가 된다. 그래서 여과를 통해서 메틸오렌지를 얻어낼 수 있다.
5. 실험고찰
(1) 실험결과에 대한 분석
이번 메틸오렌지 합성 실험은 Diazonium salt과 N.N-Dimethylaniline과 아세트산과 반응하여 커플링 반응하여 이루어진 실험이다. 이 실험은 반응물들이 1:1 반응으로 메틸오렌지가 합성된 것을 알 수 있다. 따라서 메틸오렌지 합성 결과로 수득률은 47.8%을 얻었다. 이번 실험에서 중요한 것은 시약들이 첨가하면서 생기는 화학 반응물들의 구조인 것 같다. 그래서 시약들이 잘 합성할 수 있도록 온도를 잘 조절하고 시약을 정확하게 준비하여 첨가하였다. 그래서 디아조늄 염을 만들어서 메틸오렌지 합성을 할 때 실험이 잘 되는지 pH의 색상 변화를 잘 살펴보았다. 처음에 NaOH을 넣었을 때 색상의 변화가 연한 노란색을 띄었는데 디아조늄 염이 잘 만들어지지 않아서 메틸오렌지가 잘 합성되지 않은 것 같았다. 그러나 NaOH를 더 첨가하고 교반을 진행한 결과 진한 주황색을 띄는 것을 볼 수 있었다. 따라서 설파닐산이 증류수와 Na2CO3가 잘 반응하여 Diazonium salt을 생성하였고 N.N-Dimethylaniline와 아세트산이 결합된 화합물과 Diazonium salt와 반응하여 메틸오렌지가 생성된 것을 확인할 수 있었다.
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