PH미터에 의한 수소 이온 농도의 측정 [결과]

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PH미터에 의한 수소 이온 농도의 측정 [결과]에 대한 보고서 자료입니다.

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본문내용

시오
0.1M 의 HCl 일 경우 물1000g 에 HCl 이 3.65g 이 함유된 것이다.
이 같은 원리로 물 1000g 당 필요 HCl 양을 구하면
0.01 M
36.5 : 1 = x : 0.01
x = 0.365
0.005 M
36.5 : 1 = x : 0.005
x = 0.1825
0.003 M
36.5 : 1 = x : 0.003
x = 0.1095
0.001 M
36.5 : 1 = x : 0.001
x = 0.0365
0.01 M
0.365 x X = 3.65
X = 10
0.005 M
0.1825 x X = 3.65
X = 20
0.003 M
0.1095 x X = 3.65
X = 33.3
0.001 M
0.0365 x X = 3.65
X = 100
이지만.. 실제 0.1 M을 사용해서 만든다면 정해진 함유된 양은 3.65g 이므로 증류수를 넣어 묽게하여 주면 된다
따라서
0,01M 은 0.1M 보다 증류수 함유량이 10배인 10000g 중에 1000g을 뺀
9000g 을 더 넣어야 하고.
0,005M 은 0.1M 보다 증류수 함유량이 20배인 20000g 중에 1000g을 뺀
19000g 을 더 넣어야 하고.
0,003M 은 0.1M 보다 증류수 함유량이 33.3배인 33000g 중에 1000g을 뺀 32000g 을 더 넣어야 하고.
0,001M 은 0.1M 보다 증류수 함유량이 100배인 100000g 중에 1000g을 뺀 99000g 을 더 넣어야 한다.
물론 이는 0.1M 의 HCl 을 1000g 모두 사용했을 때의 일이다.
따라서 적은 양, 예를 들어 1/100인 10g 만을 사용할 경우 사용되는 물의 양도 1/100 으로 줄어든다.
(4) 미지용액 1-4는 각각 몇 M 인가
우선 NaOH 의 농도는 0.01M 이다. 또한 NaOH 와 HCl 은 1:1 반응을 함으로
0.01M 의 NaOH 가 9.1 ml 들어갈 때 HCl 이 10 ml 라는 것은 HCl 이 0.0091임을 나타낸다. 이와 같이 계산하면
미지시료 1 = 0.0091M
미지시료 2 = 0.0045M
미지시료 3 = 0.0010M
미지시료 4 = 0.0026M
로 구할 수 있다.
(5) 각각의 미지시료를 이온강도 0.1 로 하기 위해서 NaCl 이 몇g 들어가야 되는가
1/2 {(0.2)(+1)^2 + (0.2)(-1)^2} = 0.2
먼저 HCl 의 이온세기는.
미지시료 1 = 0.0091M = 1/2 {(0.0091)(+1)^2 + (0.0091)(-1)^2} = 0.0091
미지시료 2 = 0.0045M = 1/2 {(0.0045)(+1)^2 + (0.0045)(-1)^2} = 0.0045
미지시료 3 = 0.0010M = 1/2 {(0.0010)(+1)^2 + (0.0010)(-1)^2} = 0.0010
미지시료 4 = 0.0026M = 1/2 {(0.0026)(+1)^2 + (0.0026)(-1)^2} = 0.0026
이다. 이온세기는 각각의 이온을 다 더하는 것이므로
0.1로 하기 위해서는
미지시료 1 = 0.1 - 0.0091 = 0.091
미지시료 2 = 0.1 - 0.0045 = 0.095
미지시료 3 = 0.1 - 0.0010 = 0.099
미지시료 4 = 0.1 - 0.0026 = 0.0975 이다.
NaCl 의 필요 몰수는
1/2 {(X)(+1)^2 + (X)(-1)^2} = 0.09
1/2 {(X)(+1)^2 + (X)(-1)^2} = 0.095
1/2 {(X)(+1)^2 + (X)(-1)^2} = 0.099
1/2 {(X)(+1)^2 + (X)(-1)^2} = 0.0975
이므로 X 값을 구하면 각각의 필요 몰수가 나온다.
미지시료 1 = 0.09 따라서 필요 양은 5.26g
미지시료 2 = 0.095 따라서 필요 양은 5.55g
미지시료 3 = 0.099 따라서 필요 양은 5.79g
미지시료 4 = 0.0975 따라서 필요 양은 5.70g
(6) 페놀프탈레인 측정으로 무엇을 알 수 있는가?
페놀프탈레인 측정으로 색의 변화를 알 수 있고 그에 따른 용액내의 물질의 활성도를 알 수 있다. 즉, 더 이상 반응하지 않음을 확인 할 수 있고 그에 따른 용액의 몰수를 알고 -log[H] 계산을 통해 이온의 양을 알 수 있다.
(7) pH 와 기전력의 관계를 측정하시오
pH 가 낮을수록 기전력은 높아진다. pH 가 낮다는 것은 그만큼 수소이온의 함유량이 많은 것이고 즉. 이온의 수가 많으면 그만큼 전자를 옮길수 있는 기전력이 커짐을 의미한다.

키워드

PH미터에 의한 수소 이온 농도의 측정,   실험,   결과