(일반화학실험) 어느 알칼리 금속의 탄산염 또는 탄산수소염일까 (결과보고서)

목차

Ⅰ. 실험 데이터 및 처리

Ⅱ. 실험 결과에 대한 고찰

Ⅲ. 다음의 질문에 답하시오.
1. 알칼리 금속의 탄산염은 몇 개의 물 분자가 포함된 형태의 화합물(수화물, hydrates라 불림)로 존재할 수 있다. 주어진 미지시료는 이러한 물 분자가 포함되지 않은 무수(anhydrous) 탄산염이다. 그러나 미지시료가 무수 탄산염이 아니라 물 분자를 포함하고 있다면 이를 탄산수소염과 구분하는 것이 가능한가?
2. 진한 염산 용액은 물에 HCl 기체를 용해시킨 것으로 무게로 38%의 HCl을 포함하고 있다. 진한 염산 용액의 밀도가 1.200 g/mL 일 때 진한 염산 용액의 몰농도 (mol/L)를 구하라.
3. 2.000 g의 Na2CO3를 중화하기 위하여 몇 mL의 진한 염산 용액이 필요한가?

Ⅳ. 참고문헌

본문내용

알칼리 금속(Na 또는 K)의 탄산염, 탄산수소염 미지시료를 과량의 염산과 반응시켜 나타난 결과를 토대로 미지시료를 유추해보는 실험이다. 미지 시료가 무엇인지 확실히 알기 위해서 서로 다른 두 가지 방법으로 실험을 진행하고 각각 나타난 그 결과가 동일한지 확인함으로써 미지시료가 무엇인지 판단할 수 있었다.
첫 번째 방법은 미지시료가 염산과 반응한 후에 질량 감소가 일어난 것으로부터 미지시료의 몰 질량을 구하는 것이었다. 미지시료 2.000 g에 HCl 21.23 g을 가하여 총 반응물의 양이 23.23g이 되도록 하였다. 화학 반응이 일어난 후에 측정된 총 생성물은 22.41 g이었으며 CO{} _{2}가 공기 중으로 빠져나가 질량 감소가 일어났다. 즉 0.820 g의 질량 감소가 일어난 것이다. 이렇게 이산화탄소의 분자량을 이용하여 생성된 이산화탄소의 몰수가 0.019 몰임을 알 수 있다. 또한 반응물인 미지시료와 생성물인 이산화탄소의 몰 비는 1:1 임을 이용하여 미지시료의 분자량을 107.3 g/mol 으로 유추할 수 있다. 주어진 4가지 화합물들의 분자량과 비교하였고 마침내, 실험으로 얻은 값들로 계산한 분자량과 가장 유사한 Na{} _{2}CO{} _{3}가 미지시료라고 유추할 수 있었다.

참고 자료

일반화학, Julia Burdge, 청문각, 2017, 28, 97-107, 146
한국 화학물질관리협회, http://www.kcma.or.kr/main/main.asp
“NaCO, NaHCO, KCO, KHCO"
(실험교재) 어느 알칼리 금속의 탄산염 또는 탄산수소염일까?