일반화학실험 -인산의 적정과 완충 용액

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일반화학실험 -인산의 적정과 완충 용액에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

= 7.11 10³ , Ka2 = 6.33 10 , Ka3 = 7.1 10¹³ 이다.
실험에서 처음 NaOH를 가하면 H₂PO₄와 H₂PO₄로 구성되는 완충영역이 나타나고 H₃PO₄가 모두 소모되면 pH가 급격히 변화하는 제1당량점에 도달한다. 계속하여 NaOH를 가하면 H₂PO₄ 와 HPO₄² 로 구성되는 완충영역이 나타나고 H₂PO₄ 가 모두 소모되면, 또 다시 pH가 급격히 변화하는 제 2당량점에 도달한다.
완충영역의 pH를 나타내는 식 pH = pKa + log [X]
[HX]에서 산과 염기의 농도가 같을 때 완충영역이 최대로 볼 수가 있다.
그래프를 분석해보면 첫 번째 완충영역에서 NaOH 10ml를 가해 준 지점이 완충작용이 최대가 되고, 두 번째 완충용액에서는 NaOH 를 약 22ml를 가해준 지점이 완충작용이 최대가 된다. 실험을 통해 구한 값은 pH =2.15 , pH= 6.73 이 되고, pH = pKa + log [X]
[HX] 식을 이용해서 구해보면 pKa1= 2.15 , pKa2 = 6.73 으로 어느 정도 오차가 발생하였다. 오차의 요인은 첫 번째 pH에 묻어있던 인산용액이 다음 측정 때 들어가 버려서 인산이 pH미터에 묻어 들어가 pH값이 원래 값보다 낮게 측정될 수가 있다. 이런 경우 적정곡선이 움푹 들어가는 부분이 생긴다. 두 번째로는 안정화가 덜 되었을 때 pH를 측정하는 경우 또한 오차가 발생하게 된다.
NaOH를 뷰렛으로 넣고 흔든 다음에 pH미터를 넣어보면 pH미터기 수가 오락가락 왔다 갔다 거렸는데 이는 NaOH가 아직 인산에 덜 녹아들었기 때문이다. 우리 조는 시간에 쫓기 나머지 안정화되는데 충분한 시간을 주지 못했다. 그리고 마지막으로 NaOH 양의 조절도 오차의 요인이 될 수 있다. 뷰렛의 눈금을 눈으로 확인하면서 NaOH의 양을 조절해야 하기 때문에 실제 들어간 양이 정확하지 않을 수 가 있다.
인산은 삼양자산인데 세 개의 당량점이 측정되지 않은 이유는 제 3당량점은 매우 약한산이라 반응하기 힘들어서 당량점을 잡아내는 게 너무 힘들다. 제 3당량점을 구하기 위해서는 실험에서 쓰인 NaOH 보다 많은 양의 NaOH를 넣어 줘야 구할 수 있다.
7. Reference
일반화학. Raymond Chang . 자유아카데미. 746~748p
일반화학 제4판. 일반화학교재연구회. 자유아카데미. 377~378p
일반화학EZ. 두현기. 군자출판사. 572~573p

키워드

인산의적정,   완충용액,   아세트산의 이온화