목차
Subject : 식품의 산도, 알칼리도
1. Abstract
2. Introduction
가. pH
나. 적정산도
다. 지시약
라. Factor
마. 산도/알칼리도
바. 알칼리 생성원소와 산 생성원소
3. Materials & Methods
가. Materials
나. Methods
4. Results & Discussion
가. Results
나. Discussion
<관련 논문>
5. Refernce
<Homework>
1. 불용성 무기질은 역적정하는 이유
2. 몰농도(M), 노르말농도(N)
3. 당량수
4. 표정
1. Abstract
2. Introduction
가. pH
나. 적정산도
다. 지시약
라. Factor
마. 산도/알칼리도
바. 알칼리 생성원소와 산 생성원소
3. Materials & Methods
가. Materials
나. Methods
4. Results & Discussion
가. Results
나. Discussion
<관련 논문>
5. Refernce
<Homework>
1. 불용성 무기질은 역적정하는 이유
2. 몰농도(M), 노르말농도(N)
3. 당량수
4. 표정
본문내용
HCl을 적정하도록 하기 위해서이다. 그 밖에도 침전적점에서 생성된 침전의 용해도가 클 때, 반응속도가 느릴 때, 적정하는 동안에 분해반응이 수반되거나 시료의 일부가 휘발되어 손실될 때 역적정을 하면 오차를 줄일 수 있다.
2. 몰농도(M), 노르말농도(N)
몰농도는 용액 1L에 함유되어 있는 용질의 몰수를 의미한다, 여기서 1몰이란 원자, 분자, 또는 이온들이 수적으로는 아보가드로수만큼 있다는 것을 나타내며, 양적으로는 각각의 원자량 또는 분자량만큼 존재함을 표시한다. 한편, 1L는 세 변의 길이가 각각 10 cm인 입방체의 부피와 같으므로 1L=(10cm)3이다. 몰농도를 공식으로 표시하면 다음과 같다.
노르말농도는 용액 1L에 함유되어 있는 용질의 당량 수를 의미한다. 노르말농도를 공식으로 표시하면 다음과 같다.
이는 몰농도와 매우 유사하지만, 몰 대신 당량을 단위로 하는 차이점이 있다. 실제적으로 몰농도로 주어진 용액을 아래 계산식을 사용하면 쉽게 노르말농도로 바꿀 수 있다.
노르말농도(N)=몰농도 X 몰당 당량수
당량과 노르말농도를 사용하면 적정에 필요한 계산을 손쉽게 할 수 있다. 이는 산-염기 반응이나 산화-환원 반응에서 일어나는 화학반응은 항상 당량(수)대 당량(수)으로 일어나기 때문이다. 즉, 어느 반응에서 한 반응물의 당량 수는 다른 반응물의 당량 수와 정확히 일치한다.
3. 당량수
화학반응이 일어날 때에는 대게 반응물질들이 정량적으로 반응하여 각 반응물질들의 양적비는 항상 일정하다. 즉 각 반응물질들은 당량 대 당량의 비율로 반응이 일어났다고 할 수 있다. 달리 표현하면 반응물 A의 1당량은 반응물 B의 1당량과 정확히 1:1로 반응한다. 이러한 예는 산-염기 반응이나 산화-환원 반응에서 흔히 볼 수 있다. 산-염기의 중화반응에서 H+ 1몰을 제공하는 산의 1당량은 항상 OH-1몰을 제공하는 염기의 1당량을 중화한다. 즉, 두 반응물질은 정확히 일정한 양적비로 결합한다.
산-염기 반응에서 당량을 정의해 보면 다음과 같다.
산 1당량=수소이온 1몰을 제공할 수 있는 산의 양
염기 1당량 = 수소이온 1몰을 중화시킬 수 있는 염기의 양
=수산화이온 1몰을 제공할 수 있는 염기의 양
4. 표정
표정은 적정에 사용하는 시약의 농도를 정확하게 정하여 표준액으로 사용하기 위해서 그 용액과 다른 표준물질과의 농도관계를 알기위해 행하는 절차이며 표준물질을 쓸 때, 일정량을 측정하여 용액으로 하고 그 전량을 적정한다. 하나의 표준이 된 물질을 바탕으로 표정을 행하면 수많은 표준액을 얻을 수 있게 된다. 적정은 정량분석에서 부피분석을 위해 실시하는 화학분석법인데 적정을 할 때는 농도가 정확히 알려진 용액인 표준용액을 써야 한다. 이 표준용액의 정확한 농도를 결정하는 것이 표정이다. 표준용액을 만들 때 표정이 필요한 이유는 무게를 정확히 칭량하여 용액을 만드는 것만으로도 정확한 농도를 알 수 있는 경우가 대부분이지만, 염산과 같은 경우는 휘발성이 있고, 수산화나트륨 같은 경우는 공기 중의 이산화탄소를 흡수하여 탄산나트륨이 되기 때문에 수산화나트륨만의 정확한 양의 칭량이 어렵다. 이런 경우는 이미 농도를 알고 있는 산 표준용액으로 적정하여 정확한 농도를 알아내한다.
ex) 수산화나트륨 표준용액의 조제와 표정
수산화나트륨은 공기 중의 수분과 이산화탄소를 흡수하는 성질이 있기에 정밀하게 칭량하는 것은 어렵다.
2NaOH + CO2 + H2O → Na2CO3 + 2H2O
필요한 농도에 가까운 용액을 만들고, 지시약 메틸오렌지 하에서 염산 표준용액으로 표정한다. 그러므로 수산화나트륨 표준용액을 조제 할 때에는 염산에 대한 표정과 함께 수산화 나트륨의 표정이 필요하다.
2. 몰농도(M), 노르말농도(N)
몰농도는 용액 1L에 함유되어 있는 용질의 몰수를 의미한다, 여기서 1몰이란 원자, 분자, 또는 이온들이 수적으로는 아보가드로수만큼 있다는 것을 나타내며, 양적으로는 각각의 원자량 또는 분자량만큼 존재함을 표시한다. 한편, 1L는 세 변의 길이가 각각 10 cm인 입방체의 부피와 같으므로 1L=(10cm)3이다. 몰농도를 공식으로 표시하면 다음과 같다.
노르말농도는 용액 1L에 함유되어 있는 용질의 당량 수를 의미한다. 노르말농도를 공식으로 표시하면 다음과 같다.
이는 몰농도와 매우 유사하지만, 몰 대신 당량을 단위로 하는 차이점이 있다. 실제적으로 몰농도로 주어진 용액을 아래 계산식을 사용하면 쉽게 노르말농도로 바꿀 수 있다.
노르말농도(N)=몰농도 X 몰당 당량수
당량과 노르말농도를 사용하면 적정에 필요한 계산을 손쉽게 할 수 있다. 이는 산-염기 반응이나 산화-환원 반응에서 일어나는 화학반응은 항상 당량(수)대 당량(수)으로 일어나기 때문이다. 즉, 어느 반응에서 한 반응물의 당량 수는 다른 반응물의 당량 수와 정확히 일치한다.
3. 당량수
화학반응이 일어날 때에는 대게 반응물질들이 정량적으로 반응하여 각 반응물질들의 양적비는 항상 일정하다. 즉 각 반응물질들은 당량 대 당량의 비율로 반응이 일어났다고 할 수 있다. 달리 표현하면 반응물 A의 1당량은 반응물 B의 1당량과 정확히 1:1로 반응한다. 이러한 예는 산-염기 반응이나 산화-환원 반응에서 흔히 볼 수 있다. 산-염기의 중화반응에서 H+ 1몰을 제공하는 산의 1당량은 항상 OH-1몰을 제공하는 염기의 1당량을 중화한다. 즉, 두 반응물질은 정확히 일정한 양적비로 결합한다.
산-염기 반응에서 당량을 정의해 보면 다음과 같다.
산 1당량=수소이온 1몰을 제공할 수 있는 산의 양
염기 1당량 = 수소이온 1몰을 중화시킬 수 있는 염기의 양
=수산화이온 1몰을 제공할 수 있는 염기의 양
4. 표정
표정은 적정에 사용하는 시약의 농도를 정확하게 정하여 표준액으로 사용하기 위해서 그 용액과 다른 표준물질과의 농도관계를 알기위해 행하는 절차이며 표준물질을 쓸 때, 일정량을 측정하여 용액으로 하고 그 전량을 적정한다. 하나의 표준이 된 물질을 바탕으로 표정을 행하면 수많은 표준액을 얻을 수 있게 된다. 적정은 정량분석에서 부피분석을 위해 실시하는 화학분석법인데 적정을 할 때는 농도가 정확히 알려진 용액인 표준용액을 써야 한다. 이 표준용액의 정확한 농도를 결정하는 것이 표정이다. 표준용액을 만들 때 표정이 필요한 이유는 무게를 정확히 칭량하여 용액을 만드는 것만으로도 정확한 농도를 알 수 있는 경우가 대부분이지만, 염산과 같은 경우는 휘발성이 있고, 수산화나트륨 같은 경우는 공기 중의 이산화탄소를 흡수하여 탄산나트륨이 되기 때문에 수산화나트륨만의 정확한 양의 칭량이 어렵다. 이런 경우는 이미 농도를 알고 있는 산 표준용액으로 적정하여 정확한 농도를 알아내한다.
ex) 수산화나트륨 표준용액의 조제와 표정
수산화나트륨은 공기 중의 수분과 이산화탄소를 흡수하는 성질이 있기에 정밀하게 칭량하는 것은 어렵다.
2NaOH + CO2 + H2O → Na2CO3 + 2H2O
필요한 농도에 가까운 용액을 만들고, 지시약 메틸오렌지 하에서 염산 표준용액으로 표정한다. 그러므로 수산화나트륨 표준용액을 조제 할 때에는 염산에 대한 표정과 함께 수산화 나트륨의 표정이 필요하다.
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