화학실험 - 이산화탄소의 헨리상수

문서 내 토픽

1. 일차 표준물질(Primary Standard)

일차 표준물질은 목표하는 농도와 거의 같은 농도를 갖는 용액을 제조할 수 있는 물질입니다. 순도가 높고 용액 제조 시 무게 오차가 적으며, KHP가 대표적인 예입니다. KHP는 정제하기 쉽고 당량 중량이 커서 측정에 의한 오차가 줄어들기 때문에 일차 표준물질로 적합합니다.
2. 이차 표준물질(Secondary Standard)

이차 표준물질은 순도는 낮지만 일차 표준물질을 이용해 정확한 함량을 계산해낸 물질을 표준물질로 사용하는 경우입니다. 희망하는 농도의 표준물질을 제작하여 사용할 수 있다는 장점이 있으며, NaOH 용액이 대표적입니다.
3. NaOH와 KHP의 차이점

KHP는 순도가 높고 조해성이 없어 일차 표준물질로 적합합니다. 반면 NaOH는 조해성을 가져 공기 중의 수분을 흡수하므로 일차 표준물질로 이용하기 적합하지 않습니다. 따라서 NaOH는 KHP로 표준화한 후 이차 표준물질로 사용됩니다.

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1. 일차 표준물질(Primary Standard)

일차 표준물질은 분석화학에서 매우 중요한 역할을 하는 기준물질입니다. 높은 순도, 안정성, 정확한 분자량을 가져야 하며, 공기 중에서 변하지 않고 흡습성이 없어야 합니다. 이러한 특성들이 충족될 때 직접 칭량하여 표준용액을 제조할 수 있습니다. 일차 표준물질의 선택은 분석 결과의 정확도를 결정하는 핵심 요소이므로, 신뢰할 수 있는 공급처에서 구입하고 적절히 보관하는 것이 필수적입니다. 특히 산-염기 적정에서 KHP(프탈산수소칼륨)는 우수한 일차 표준물질로 널리 인정받고 있습니다.
2. 이차 표준물질(Secondary Standard)

이차 표준물질은 일차 표준물질로 표준화된 용액으로, 실제 분석 작업에서 광범위하게 사용됩니다. NaOH 용액이 대표적인 예로, 공기 중의 이산화탄소와 수분을 흡수하여 농도가 변하기 때문에 일차 표준물질로 직접 사용할 수 없습니다. 따라서 일차 표준물질인 KHP로 표준화하여 정확한 농도를 결정한 후 사용합니다. 이차 표준물질은 경제적이고 실용적이며, 정기적으로 재표준화하면 분석의 신뢰성을 유지할 수 있습니다. 실험실에서 일상적인 적정 작업에 매우 유용합니다.
3. NaOH와 KHP의 차이점

NaOH와 KHP는 산-염기 적정에서 서로 다른 역할을 합니다. NaOH는 강염기로서 공기 중의 CO₂와 H₂O를 흡수하여 농도가 불안정하므로 이차 표준물질로만 사용되며, KHP는 약산염으로 높은 순도와 안정성을 가져 일차 표준물질로 사용됩니다. KHP는 분자량이 204.23 g/mol로 정확하고, 공기 중에서 변하지 않으며 흡습성이 없습니다. 반면 NaOH는 보관 중 농도 변화가 발생하므로 KHP로 표준화하여 정확한 농도를 결정해야 합니다. 따라서 정확한 분석을 위해서는 KHP로 NaOH를 표준화하는 과정이 필수적입니다.

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