[물리화학실험] 4. 용매 사이의 용질의 분배

목차

Ⅰ. Title
Ⅱ. Purpose
Ⅲ. Theory
Ⅳ. Chemicals and Apparatus
Ⅴ. Procedure
Ⅵ. Data & Results
Ⅶ. Discussion
Ⅷ. Reference

본문내용

본 실험에서는 섞이지 않는 용매인 diethyl ether와 물에서 Acetic acid의 분배에 대해 알아보고, 분배 상수를 구하였다. 구한 분배 상수를 통해 Acetic acid의 회합 상수를 구할 수 있었다. 우선, 실험에 필요한 세 가지 농도의 Acetic acid 용액을 제조하고 이를 표준화하여 정확한 농도를 구하는 과정을 거쳤다. 각 0.5N, 1N, 2N의 Acetic acid 수용액을 만드는 데 필요한 Acetic acid의 부피를 계산하여 100mL 부피 플라스크에 넣고 증류수로 묽혀 제조하였다. 이때, 피펫으로 Acetic acid를 옮겼는데 눈금의 유효숫자가 정확하지 않아 0.2N NaOH 표준용액으로 적정하여 정확한 농도를 구하였다. 각 농도의 용액을 10mL씩 삼각플라스크에 넣고, 페놀프탈레인 지시약을 3~4방울 정도 넣어준 뒤 붉은 색이 나타날 때까지 NaOH를 가해주었다. 페놀프탈레인 지시약은 산성에서는 무색, 염기성에서는 붉은색을 나타내는 산-염기 지시약이다. 표준화 결과 Acetic acid의 농도는 각각 0.470M, 0.964M, 1.922M로 구할 수 있었다. 제조하고자 한 Acetic acid의 농도와 유사하였으나 약간씩 작은 농도로 제조되었음을 확인하였다.
이후 각 농도의 Acetic acid 25mL를 분별깔때기에 넣고 diethyl ether를 25mL씩 넣어주었다. 25°C로 설정한 항온조에 각 분별깔때기를 넣고 중간중간 흔들어주며 평형에 도달할 때까지 20분정도 기다려주었다. Theory에서 살펴본 바와 같이 평형상태일 때 각 상에서의 화학퍼텐셜은 동일하다. 수용액층을

참고자료

· 대한화학회, 물리화학실험, 교문사, 제2판, 2001, pp. 63~68
· Peter Atkins et al, Atkins’ Physical Chemistry, Oxford, 11th edition, 2018, pp. 123~152