산성 염기 적정 이론

콘텐츠

• 기본 프로세스
• 지표
• 등가 점
• 적정 곡선
• 전위차 적정

화학에서 적정은 화학자가 용액에 어떤 물질이 있는지 아는 경우 화학자가 용액의 농도를 정확하게 찾을 수있는 프로세스입니다. 이것은 염산 및 수산화 나트륨과 같은 산 및 염기의 농도를 결정하는 데 매우 유용 할 수 있습니다. 일반적으로, 화학자는 혼합물이 갑자기 색이 변하여 적정의 끝을 알리는 두 번째 용액을 한 방울 씩 첨가합니다.

기본 프로세스

알려지지 않은 농도의 용액을 "타이 터"라고합니다. 첨가 된 용액을 "적정 제"라고합니다. 산-염기 적정에서는 적정기에 적정 제를 첨가하여이를 중화시킵니다. 역가가 염기 인 경우 화학자는 산을 역 가로 추가합니다.

실험실 기술자는 중화 점을 나타 내기 전에 역가에 색상 표시기를 추가합니다.적정 제를 너무 빨리 추가하면 기술자가 중화 점을 바로 통과하여 적정 제에 도달하는 데 얼마나 많은 적정 제가 필요한지 알 수 없기 때문에 중요합니다.

지표

산-염기 적정에서, 중화 점은 pH 7.0에서 발생합니다. 리트머스는 산-염기 적정에 대한 좋은 지표입니다. pH는 약 6.5의 pH에서 변하기 때문에 아래에서 설명하는 것처럼 충분히 가깝습니다. 지표는 측정중인 용액과 반응하므로 적당히 사용해야합니다 (가능한 경우 몇 방울).

등가 점

적정 제가 중성 수를 남기고 모든 적정기를 완전히 중화시키는 지점을 "상당 점"이라고합니다. 이는 적정 제가 모든 적정기를 "사용"했을 때입니다. 산과 염기가 서로 완전히 상쇄되었습니다. 이러한 종류의 상호 상쇄의 예는 다음 화학식에 설명되어 있습니다.

HCl + NaOH-> NaCL + H₂영형

평형에서, 용액 pH는 7.0이다.

적정 곡선

pH 측정기를 사용하는 경우 적정 제가 추가 될 때 정기적으로 pH를 기록 할 수 있습니다. 적정 제의 부피에 대한 (수직 축으로서) pH의 플롯은 등가 점 주위에서 특히 가파른 경사 곡선을 생성합니다. PH는 용액에서 H3O + 농도를 측정 한 것입니다. 중성 용액에 하나 또는 두 방울을 추가하면 H3O + 농도가 10 배 이상 크게 변경됩니다. 첨가량을 두 배로 늘려도 농도가 거의 변하지 않습니다. 이것이 한 영역에서 적정 곡선을 너무 가파르게 만들어 그래프에서 등가 점을 쉽게 식별 할 수있게합니다. 따라서 역가를 중화시키는 데 필요한 적정 제의 양은 정확하게 정량화하기 쉽다.

전위차 적정

적정 곡선은 적 정액에 대한 전도도 (수직 축)를 그래프로 표시 할 수도 있습니다. 산과 염기는 전기를 전도합니다. 따라서 전극을 타이 터에 삽입하여 전도도를 측정 할 수 있습니다. 전극은 배터리 및 전류계 (또는 전압계)에 부착 될 수있다. 적정 곡선에서 적정 곡선이 급격히 변합니다. 이 경우 전도도는 등가 점에서 눈에 띄는 최소값을 갖습니다. 이 방법은 중화 반응을 방해하거나 그 결과에 영향을 줄 수있는 지표가 필요 없다는 이점이있다.