[일반화학실험]산화 환원 반응에 의한 에탄올 분석

소개글

산화 환원 반응을 알고 이를 통해 산화 환원 적정 실험을 통한 미지시료의 에탄올을 분석하여 보는 일반화학실험입니다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론 및 원리
3. 실험 기구 및 시약
4. 실험 방법
5. 주의 사항
6. 실험 결과
7. 토의 사항
8. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
1.1. 산화 환원 반응을 알고 이를 통해 산화 환원 적정 실험을 통한 미지시료의 에탄올을 분석할 수 있다.

2. 실험 이론 및 원리
2.1. 실험 배경
화학은 물질의 변화를 다루는 과학이다. DNA 복제도, 식물이 잎에서 받아들인 공기 중의 이산화 탄소와 뿌리에서 흡수한 물과 무기물질들을 사용해서 광합성을 하고 장미의 향기와 아름다운 색깔을 만들어내는 것도 변화이고, 우리가 식물이나 식물을 먹고 자란 동물을 먹고 살아가는 데에도 수 많은 변화들이 들어 있다. 그런데 변화에는 변화의 결과도 중요하지만 변화가 얼마나 빠르게 또는 느리게 일어나는가, 즉 변화의 속도도 중요하다. 우리 몸에서 일어나는 DNA 복제, 기타 효소 작용 등 하나하나 화학 변화의 속도는 우리가 태어나서 자라고 늙어가는 속도, 달리는 속도, 생각하는 속도 등 겉으로 드러나는 모든 속도를 결정한다.
크로뮴산()이 알코올에 의하여 청록색의 불투명한 크로뮴(III)으로 환원되는 반응은 상당히 빨리 일어나기 때문에 즉석에서 음주자의 숨에 들어 있는 알코올의 농도를 측정하는 데 유용하다.

2.2. 산화 환원 반응식 완결하는 방법
1) 산화수법
모든 산화수 합의 알짜 변화 값이 0이어야 한다는 것을 보여줘 반응식을 완결한다. 이때 산화된 원자의 어떤 산화수 증가는 환원 원자의 산화수 감소와 일치해야 한다.

<중 략>

1.1. 실험 고찰
1.1.1. 실험 1
크롬산 이온과 에탄올의 반응으로 생성된 (Ⅲ) 의 흡광도를 조사하여 이를 통해 에탄올의 농도와 흡광도 간의 검정곡선을 그린 결과 농도와 흡광도와의 관계가 대략 가 나왔다.
1.1.2. 실험 2
실험 1에서 나온 검정곡선을 이용하여 소주와 맥주 각각에서의 흡광도를 통해 에탄올의 농도를 분석한 결과 소주 36.05%, 맥주 17.57%가 나왔다. 크롬산은 파장이 600㎚일 때 흡광도가 0이 되었다. 이 때문에 실험시 크롬산에 의한 흡광도를 따로 고려해주지 않기 위해서 600㎚에서 실험을 수행하였다.
1.1.3. 본 실험에 대해 참고할 내용은
① Beer 의 법칙은 묽은 농도에서 잘 맞으므로 용액을 묽게하여 실험한다. 실험2의 경우 미지시료를 묽히고, 또 묽히는 정도를 다르게 하여 여러 농도에서의 흡광도를 측정한다

참고 자료

일반화학실험, 김희준 저, 자유아카데미, 2010, p.114～115
Chemistry 8th Ed. by Zumdahl, Chapter 4