[실험노트] 식품화학 실험 5. 알칼리 용액 조제 및 표정 실험보고서

실험 제목 : 알칼리 용액 조제 및 표정

 

실험 일시 : 

 

실험 목적 :

어떤 농도의 용액을 제조할 때 100% 완벽한 표준 용액을 만들 수는 없기 때문에 우리가 만든 용액이 얼마나 정확한지 확인하는 역가를 측정하여 오차 범위를 최소화하는 것

 

실험 원리 :

표정이란?

표준 용액의 실제 농도를 적정에 의하여 구하는 조작, 혹은 대략의 농도를 갖는 용애긍ㄹ 만든 다음에 표준 용액으로 그 농도를 정확하게 측정하는 것

 

적정이란?

시료 용액에 농도를 아는 표준 용액을 떨어뜨리고, 당량점에서 그 소비량을 확인하여 시료의 농도를 정하는 분석 방법. 제조한 표준 용액이 잘 만들어졌는지는 F값 (factor)를 이용하여 확인할 수 있다.

 

표준용액이란?

표준용액은 정확한 농도를 알고 있는 시약으로 정량분석을 할 때 기준 용액으로 사용됨.

표준 용액이 가져야 할 성질은

1) 분석물과 빠르게 반응

2) 분석물과 거의 완벽하게 반응

3) 정확한 적정을 위해 정확한 농도를 유지

 

역가란?

우리가 어떤 농도의 용액을 만들다보면 각 과정마다 오차가 발생하기 때문에 만들어진 용액의 농도는 100% 정확하지 않다. 따라서 용액의 농도가 실험 결과에 큰 영향을 미치는 경우는 반드시 그 용액이 얼마나 정확하게 만들어졌는지 확인해야 하는데 그것을 용액의 역가를 측정한다고 한다. 역가는 간단히 F라고 표시한다. 정확하게 만들어진 용액의 역가 F=1로, 만약 F>1 이면 정량보다 용질이 많이 들어간 것이고, F <1 인 경우는 정량보다 적게 들어간 것이다. 

 

실험 방법 :

0.1N 수산화나트륨 용액

1N 수산화나트륨 용액을 취하여 새로 끓여서 식힌 물로 10배 용량으로 희석하거나 수산화나트륨 약 4.5g을 써서 1N 수산화나트륨 용액에 따라 만들어 표정하고 보존한다.

1N 수산화 나트륨 용액

1000ml 중 NaOH 39.999g을 함유

수산화나트륨 45g을 약 950ml의 물에 녹이고 이에 새로 만든 수산화바륨 포화 용액을 침전이 더 생기지 않을 때까지 가하여 액을 잘 흔들어 섞은 다음 밀전하여 하룻밤 방치한다. 상징액을 기울여 취하거나 액을 여과하여 표정 한다.

재료 : Mass flask, 증류수, HCl(용액), NaOH(가루), 1% phenolphthalein 지시약

 

참고문헌 :

김덕웅 외, 2007, 그림으로 본 식품분석 및 위생 실험, 석학당

 

실험 결과 :

 

고찰 :

우리 조의 NaOH 역가는 1.02로 F>1 이므로 정량보다 NaOH가 많이 들어갔음을 추측할 수 있다.

즉, NaOH가 정량의 1.02배 용해되었다는 뜻이다.

실험 시 발생할 수 있는 오차에 대해 생각해보았는데, 우선 지시약의 양이다. 지시약은 그 자체가 약산이나 약염기인 복잡한 유기 화합물이다. 그러므로 지시약을 너무 많이 사용하게 되면 적정의 불확실성이 커지므로 최소량을 사용해야 한다.

또 실험 중 소비된 NaOH 양 측정에서 뷰렛의 눈금을 정확하게 읽어야 한다. 또한 적정 곡선 그래프를 보면 알 수 있듯이 중화점 근처의 그래프 기울기 변화는 매우 가파르므로 시약 1방울에도 매우 급격한 용액 색깔 변화를 야기할 수 있어 주의해야 한다.

실험 중 NaOH 용액을 조제할 때 NaOH 시약은 필요량보다 10% 더 첨가하는데 그 이유는 NaOH의 조해성 때문이다.

NaOH는 공기 중에서 물과 이산화탄소를 흡수하기 때문에 정밀하게 측정하는 것이 어렵다.

 

참고문헌 :

 

 

 

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