산염기분석 결과 레포트

산염기분석 실험 결과 레포트

1. 실험 제목
2. 실험 목적
3. 실험 결과
4. 분석 및 토의
5. 결론
6. 생각해볼 사항
7. 참고 문헌

1. 실험 제목
산 염기 분석


2. 실험 목적
산과 염기의 중화 반응을 이용해서 산이나 염기의 농도를 측정하는 데에 목적이 있다. 산 또는 염기의 표준용액을 사용하여 농도를 알 수 없는 염기 또는 산을 적정함으로써 정량 분석하는 데에 의의가 있다.


3. 실험 결과
A. 식초 분석

1회
2회
3회
식초의 무게
10.070 g
10.065 g
10.053 g
NaOH 표준용액의 농도
0.5 M
0.5 M
0.5 M
소비된 NaOH의 부피
25.42 ㎖
25.59 ㎖
25.79 ㎖
소비된 NaOH의 몰수
12.7 mmol
12.8 mmol
12.9 mmol
식초의 몰수
12.7 mmol
12.8 mmol
12.9 mmol
아세트산의 질량
0.76 g
0.77 g
0.77 g
식초의 순도
7.55 %
7.65 %
7.66 %

● 먼저 삼각플라스크의 무게를 재어 Tare(영점)를 잡고 일회용 10㎖ 피펫으로 식초 10 ㎖를 정밀하게 취하여 tare를 잡은 삼각플라스크에 넣어 그 무게를 재었다. 거기에 약 40 ㎖의 증류수와 페놀프탈레인 용액 3 방울을 넣었고 마그네틱 바를 넣은 후 교반기 위해서 교반해주었다. 0.5 M 농도의 NaOH를 뷰렛에 넣어 공기 방울이 생기지 않도록 눈금이 적혀있지 않는 뷰렛 끝부분까지 내려 보내고 코크를 잠근 다음 25 ㎖까지 가득 채웠다.(이때 뷰렛에 표준용액을 넣을 때는 삼각플라스크를 교반기 위해서 내려 뷰렛의 입구 쪽과 맞닿지 않도록 하였다.) 그리고 증류수로 희석된 식초가 담긴 삼각플라스크에 뷰렛을 이용해 적정을 시작하였고 23 ㎖ 언저리부터 색이 전체적으로 연한 자주색을 보였다가 연해지는 과정을 반복했다. 그때부터 코크를 약간만 열어 아주 천천히 방울 형태로 내려 보내며 적정하였고 얼마 안 가 연한 자주색이 나와 더 이상 옅어지지 않았다. 그때까지 소비된 NaOH의 양이 25.42 ㎖라는 것을 확인하였다. 위 과정을 2번 더 반복하였다.

실험 B. 아스피린 분석

1회
2회
3회
아스피린의 무게
2.0001 g
2.0000 g
2.0002 g
NaOH 표준용액의 농도
0.5 M
0.5 M
0.5 M
소비된 NaOH의 부피
32.33 ㎖
31.90 ㎖
31.43 ㎖
소비된 NaOH의 몰수
16.2 mmol
16.0 mmol
15.7 mmol
아스피린의 몰수
16.2 mmol
16.0 mmol
15.7 mmol
아스피린의 질량
2.92 g
2.88 g
2.83 g
아스피린의 순도
146.0 %
144.0 %
141.5 %

● 먼저 아스피린 정 4-5알 정도를 막자사발로 갈아 소수점 3자리까지 정밀하게 2 g을 재었다. 그것을 빈 삼각플라스크에 넣고 약 50 ㎖의 증류수를 넣어 섞은 다음 잘 녹도록 뜨거운 물에 삼각플라스크를 담그고 중탕하듯 녹였다. 균일하게 녹은 아스피린에 페놀프탈레인 용액 3방울과 마그네틱 바를 넣고 미리 뷰렛에 25 ㎖까지 맞춘 0.5 M 농도의 NaOH를 이용하여 적정을 시작하였다. 아스피린의 경우 20 ㎖도 안 되게 내린 순간부터 연하게 변하기 시작했다. 그러나 빠르게 다시 하얗게 돌아왔고 그것을 그 후 5 ㎖ 정도의 양을 더 넣을 때까지 반복하였다. 그러다 25 ㎖ 언저리가 되었을 때쯤부터 돌아오는 시간이 느려지기 시작했고 그때부터 코크를 잠그고 색이 어느 정도 돌아오면 몇 방울만 넣어 적정하였다. 그러고 얼마 안 가 완전히 색이 바뀌지 않는 연한 자주색이 나타났고 그때까지 소비된 NaOH의 양이 32.33 ㎖라는 것을 확인하였다. 위 과정을 2번 더 반복하였다.

실험 C. 베이킹소다 분석

1회
2회
3회
베이킹소다의 무게
1.000 g
1.000 g
1.000 g
넣어준 HCl의 농도
0.5 M
0.5 M
0.5 M
넣어준 HCl의 부피
40 ㎖
40 ㎖
40 ㎖
넣어준 HCl의 몰수
20 mmol
20 mmol
20 mmol
NaOH 표준용액의 농도
0.5 M
0.5 M
0.5 M
소비된 NaOH의 부피
11.59 ㎖
5.88 ㎖
7.50 ㎖
소비된 NaOH의 몰수
5.8 mmol
2.9 mmol
3.8 mmol
남은 HCl의 몰수
5.8 mmol
2.9 mmol
3.8 mmol
중화에 사용된 HCl의 몰수
14.2 mmol
17.1 mmol
16.2 mmol
베이킹소다의 질량
1.192 g
1.437 g
1.361 g
베이킹소다의 순도
119.2 %
143.7 %
136.1 %

● 먼저 베이킹소다를 소수점 3자리까지 정밀하게 1 g을 재었다. 그것을 빈 삼각플라스크에 넣고 거기에 0.5 M 농도의 HCl을 정확히 40 ㎖ 취하여 넣어주었으며 그것을 손으로 흔들어가면서 조금 섞어준 후 페놀프탈레인 3방울과 마그네틱 바를 넣었다. 그리고 미리 뷰렛에 25 ㎖까지 맞춘 0.5 M 농도의 NaOH를 이용하여 적정을 시작하였다. 해당 결과는 세 번의 결과가 모두 다르게 나왔는데, 1회의 경우에는 5 ㎖부터 색이 전체적으로 바뀌고 느리게 연해지기를 반복하였다. 그리고 11.59 ㎖가 되어서야 연한 자주색의 진하기가 변하지 않았다. 2회의 경우에는 5 ㎖ 정도를 한 번에 넣었고 그러자 아주 진한 자주색이 되어 아주 조금씩 연해졌다. 그러다 5.88 ㎖가 되어서 적정이 완료되었다. 3회의 경우에는 1 ㎖ 정도를 연속적으로 넣어주며 진하기를 관찰했는데 3 ㎖부터 색이 변하는 아주 시간이

7. 참고 문헌
[1] 티스토리, “중화적정 계산”, 검색일: 2022-11-28, https://ywpop.tistory.com/4689
[2] 지식백과, “아세트산 분자량”, 화학물질 구조사전, 검색일: 2022-11-28, https://terms.naver.com/entry.naver?docId=4352193&cid=60228&categoryId=60228
[3] Chemicalaid, "아스피린 몰질량“, 검색일: 2022-11-28, https://www.chemicalaid.com/tools/molarmass.php?formula=C9H8O4
[4] 티스토리, “탄산수소나트륨 몰질량”, 검색일: 2022-11-28, https://ywpop.tistory.com/3636