Cr2O7-를 이용한 Fe2+의 전위차 적정 [물리화학실험]

소개글

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목차

1. 서론
[1] 산화환원적정
[2] 전위차적정
[3] 표준 환원 전위
[4] 기준전극과 지시전극

2. 시약 및 실험방법
[1] 시약
[2] 실험 기구
[3] 실험 과정

3. 실험 결과 및 고찰
[1] 결과
[2] 고찰

본문내용

[1] 산화환원적정
종말점은 찾는 부피분석으로 산화, 환원 반응에 의해 정량적으로 변화하는 물질을 표준용액으로 적정하는 것이다.
적정제가 산화제 → 분석물이 환원제가 되고,
반대로 적정제가 환원제 → 분석물이 산화제가 된다.
산화제를 표준액으로 하는 경우 → 산화 적정
환원제를 표준액으로 하는 경우 → 환원 적정

[2] 전위차적정
적정 용액 속에 들어 있는 지시 전극과 표준 전극 사이의 전위차를 이용하여 적정의 종말점을 알아내고, 적당한 지시 전극의 전위를 적정 시약의 부피 함수로써 측정하는 방법을 말한다. 전위차 적정법은 화학적 지시약에 의한 적정으로부터 얻어지는 값보다 더 정밀한 수치를 보여준다. 또한, 색을 띠거나 혼탁한 용액에 유용하고 많은 화학종의 존재를 밝혀내는 데 유용하다. 전위차 적정의 장점은 당량점 근처에서 전위의 변화를 빠르게 하는 적정 시약의 부피에 기초를 두기 때문에 직접적인 전위차 법을 제공한다는 점이다.

-당량점: 적정 반응이 이론적으로 끝난 지점
-종말점: 어떤 반응에 의해 육안으로 그곳이 당량점이라고 판단하는 실험상 관측되는 적정 지점

[3]표준 환원 전위
표준 수소 전극과 환원이 일어나는 반쪽 전지를 결합하여 만든 전지에서 측정한 전위를 말하며, 기호로 E°로 표시한다. 표준 환원 전위가 양의 값이면 표준 상태에서 수소 이온보다 환원이 잘 되고, 음의 값이면 수소 이온보다 환원이 잘 되지 표준 표준 표준 않음을 뜻한다.(즉, 음의 값이면 산화가 잘 된다.)
표준 환원 전위가 ↑ 전극 입장에서 환원성 ↑
표준 환원 전위가 ↓ 전극 입장에서 산화성 ↑
표준 환원 전위가 큰 전극: +, 표준 환원 전위가 작은 전극: -
E°(cell) = E°(reduction) + E°(oxidation)

[4] 기준전극과 지시전극
기준전극: 대조전극이라고도 하며 화학전지의 기전력 또는 전극전위를 측정할 때, 사용하는 단극전위가 일정하여 기준이 될 수 있는 전극이며, 지시전극의 발생전위를 얻기 위한 전위의 기준이 되는 전극

참고 자료

물리화학실험서
물리화학실험 3주차 강의
네이버 / 화학대사전 / ‘지시약 적정법’, ‘overpotential' https://terms.naver.com/entry.naver?docId=2309339&cid=60227&categoryId=60227 https://terms.naver.com/entry.naver?docId=2278117&cid=60227&categoryId=60227
안전보건공단 masd / 'Potassium dichromate', 'Sulfuric acid' https://msds.kosha.or.kr/MSDSInfo/kcic/msdssearchMsds.do
wizmac / '기준전극' http://www.wizmac.com/2015/lecture/board01_view.htm?No=135&Sub_No=8
구글 위키백과 / 'nernst equation' https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%84%A4%EB%A5%B8%EC%8A%A4%ED%8A%B8_% EC%8B%9D