[화공기초실험]양이온 교환 크로마토그래피

소개글

"[화공기초실험]양이온 교환 크로마토그래피"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험 목적

2. 실험 이론 및 원리
1) 실험 배경

3. 실험 기구 및 시약
1) 실험 재료

4. 실험 방법
1) 실험 과정

5. 실험 결과
1) 적정 결과
2) NaCl 용액의 농도 구하기

6. 토의 사항
1) 오차의 원인
2) 질문사항

본문내용

1. 실험 목적
1.1. 양이온 교환 수지를 이용하여 양이온의 농도를 측정한다.

2. 실험 이론 및 원리
2.1. 실험 배경
이온교환수지란 합성 수지에 해리성의 기능기가 붙어있는 것으로, 그 기능기는 용액 중의 이온과 반응하여 그 이온은 붙들고, 갖고 있던 같은 부호의 다른 이온을 용액으로 돌려보낸다. 기능기는 양이온을 교환할 수 있는 것과 음이온을 교환할 수 있는 것으로 나누어진다. 전자의 기능기를 갖고 있는 수지를 양이온 교환수지라고 한다. 이 수지는 약산형의 -COOH 혹은 강산형의 -SO _{3} H 기능기를 갖고 있어 H+를 잃고 음전하를 가지므로 양이온을 끌어당긴다. 예를 들어 식염이 녹아있는 물을 양이온 교환 수지에 통과시키면 다음과 같은 반응이 일어난다.
R-H + NaCl ⇆ R-Na + HCl (1)
음이온을 교환할 수 있는 기능기를 갖고 있는 수지를 음이온 교환 수지라고 하며, 이 수지는 대게 -OH 혹은 -NH _{2} 형태의 기능기를 갖고 있다. OH ^{-} 이온은 용액 중의 음이온과 교환된다.
예를 들면,
R-OH+X ^{-} ⇆ R-X + OH ^{-} (2)
-NH _{2}의 경우는 반응이 좀 더 복잡해진다.
-NH _{2} + H _{2} O + X ^{-} → NH _{3}^{+} X ^{-} +OH ^{-} (3)
이온 교환 수지는 전체적으로 전기적 중성인데, 그 중성을 유지하기 위해서는 이온교환이 단순한 같은 수의 이온교환이 아니고, 같은 전하의 교환이어야 한다. 아래 그림은 Ca ^{2+} 이온이 들어있는 용액과 야이온 교환 수지와의 반응을 도식적으로 그린 것이다.

참고 자료

없음