물리화학실험 평형상수의 결정(물감지시약 산 해리 상수)

소개

가시광선 분광기를 이용하여 약산성을 띠는 지시약(메틸오렌지)의 해리상수를 측정한다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론
3. 실험기구 및 시약
4. 실험 방법
5. 결과처리
6. 고찰
7. 참고문헌

본문내용

1. 실험 목적
가시광선 분광기를 이용하여 약산성을 띠는 지시약(메틸오렌지)의 해리상수를 측정한다.

2. 실험 이론
산-염기 적정 실험에서 중요한 것은 지시약을 선택하는 일이다. 산은 용액 속의 하이드로늄 이온을 증가시킬 수 있는 물질종이고, 염기는 용액속의 하이드로늄 이온을 감소시킬 수 있는 물질종이기 때문에 지시약의 평형상태는 선 용액과 염기용액에서 분명히 달라진다(르샤틀리에의 원리).

<중 략>

1) 분광법
모든 분자들은 일반적으로 특정한 진동에너지 준위, 회전에너지 준위, 전자에너지 준위 등을 갖는다. 바깥에서 빛을 쬐어 주면 그 빛을 에너지가 어떤 에너지 준위 가 어떤 에너지 준 위차와 같을 때 전이가 일어나면서 빛을 흡수(혹은 방출)하게 된다. 그러므로 어떤 분자에 대해서 흡수(혹은 방출)되는 빛의 파장을 조사함으로써 분자가 가지고 있는 에너지 준위에 대해 알아보는 학문분야를 분광학이라고 한다. 분광학은 빛의 에너지 영역에 전이되는 에너지 준위에 따라서 마이크로파(microwave) 분광법, 적외선(infra red) 분광법, 자외선-가시광선(ultraviolet-visible) 분광법 등으로 나눌 수 있다. 마이크로파 분광법은 주로 분자의 회전에너지 준위에 대한 정보를 제공하며, 적외선 분광법은 분자의 진동에너지 준위에 대한 정보를 준다. 이들보다 에너지가 높은 빛은 가시광선으로서 보라색인 400nm의 파장부터 적색인 700nm의 파장에 해당된다. 가시광선보다 짧은 차장의 빛을 자외선이라 하며, 특히 200~400nm의 파장을 갖는 빛을 근자외선(near ultraviolet)이라고 한다. 근자외선이나 가시광선은 모두 분자의 전자 에너지 준위간의 전이를 일으킬 수 있다. 가시광선 분광법과 근자외선 분광법은 동일한 실험 장치를 사용해서 스펙트럼을 얻게 되므로 자외선-가시광선(UV-VIS)분광법이라고 한다. 약간의 차이가 있다면 가시광선은 자외선보다 에너지가 작아서 특정한 분자들의 전자 전이만을 일으킨다.

참고자료

· 생명의 화학, 삶의 화학 / 김희준 / 자유아카데미 /9장. 평형반응
· 기기분석 / 박면용 / 녹문당 / 133Page
· 분석화학 / 송연호 / 창문각
· Principles of modem chemistry, 6th Ed. / Oxtoby / Ch. 15 Acid - base equilibria