[서울대 일반화학실험] 지시약의 pKa 보고서

소개글

서울대 일반화학실험2 지시약의 pKa(산해리상수) 보고서입니다.

목차

1. 실험제목
2. abstract
3. introduction
4. data and results
5. discussion
6. reference

본문내용

1. 실험제목
지시약의 pKa-브로모페놀블루의 pKa
2. Abstract
[실험목표]
흡광분석기를 이용해 지시약의 색 변화를 조사해보고 Beer`s Law를 통해 지시약의 산성형과 염시성형의 농도를 구하여 Henderson-Hasselbalch식에 대입하여 지시약의 pKa를 결정하고 약산의 해리에 대해 학습한다.
이 실험에서는 BPB용액과 pH 3.4, 3.7부터 4.6까지의 완충용액을 혼합하고 HIn과 In의 흡광도과 최대인 파장을 각각 구하고 Beer의 법칙을 이용하여 몰흡광계수를 구한다. 그리고 [HIn]과 [In-]을 구한 다음에 Henderson-Hasselbalch equation을 이용하여 브로모페놀블루(BPB)용액의 pKa(산 해리상수)의 값을 결정한다.
우리 조가 구한 값은 데이터를 처리하는데 많은 수고가 들었지만 10%의 오차가 일어났으며 만족스러운 결과를 얻을 수 있었다

<중 략>

pH에 대하여 log[Ind]/[HInd]의 그래프를 그려보면 다음과 같다.
이 그래프에서 log([In-]/[HIn])의 값이 0이 되는 pH를 구하자.
pH 3.4에서 3.7 사이의 직선의 식을 구하면 y=-1.00017x+3.53505이고 y=0이 되는 x값(pH)는 약 3.53으 이 값이 pKa값이 된다. 실제 BPB의 pKa는 3.94로 실험을 통해 구한 값과 비교해 보면 약 10.3%의 오차가 발생했음을 알 수 있다.
5. Discussion
Henderson-Hasselbalch equation 유도하기
hin 이 h+ + in-로 되는 해리과정에서
pH = pKind + log([Ind-]/[HInd])로 되고 유도를해서넣기
(해리 반응에 대한 평형상수는 Kind = [Ind-][H+]/[HInd]
양변 대수 취하면 pH = pKind + log([Ind-]/[HInd]) )

참고 자료

Peter Atkins&Loretta Jones, Chemical Principles, 5/ed, W. H. Freeman and Company, 2012, pp. 476-477, 481-483
김봉래, High Top 고등학교 화학2, 두산동아, 2007, pp. 198
Oxtoby, 옥스토비의 일반화학, 6/ed, CengageLearning, 2008, pp.733-738