[A+화학]완충용액 정의 및 제조방법
[A+화학]완충용액 정의 및 제조방법
1) 완충용액(buffer 또는 buffer solution) 정의
완충용액은 완충액이라고도 하며 적은 양의 산이나 염기를 첨가하거나 묽힐 때 pH변화가 잘 일어나지 않는 용액을 말한다. 용액의 수소이온지수 pH를 일정하게 유지할 필요가 있을 경우에 사용되고, 어떤 완충용액은 pH를 측정할 때의 pH 표준용액으로 사용된다. 예를 들면 CH3COOH와 CH3COONa의 혼합용액이나 NH4OH와 NH4Cl의 혼합용액은 대표적인 완충용액으로 이들의 pH는 각각 4.76과 9.56정도이다. 이 중에서 아세트산 CH3COOH와 아세트산나트륨 CH3COONa의 혼합용액에서 생기는 완충용액 중에서 아세트산에서는 식 ①의 해리평형이 성립된다.
CH3COOH ⇄ CH3COO- ＋ H+ ……①
아세트산은 약한 산이므로 이온화도가 적고 아세트산이온 CH3COO-의 농도는 아세트산에 비해 매우 적다. 한편 아세트산나트륨은 강한 전해질이므로 식 ②처럼 완전 해리된다.
CH3COONa ⇄ CH3COO- ＋ Na+ ……②
따라서 이 2가지 용액을 혼합하면 용액 중의 아세트산이온농도는 거의 아세트산나트륨에서 생긴 것으로 나타나게 된다. 이 용액에 염산 등의 산을 가하면 용액 중에 생긴 대량의 아세트산이온과 반응하여 첨가된 염산의 수소이온 H+는 아세트산을 생성하고 식 ①의 반응이 오른쪽에서 왼쪽으로 진행되므로, 용액 중의 수소이온농도는 거의 변하지 않고 pH는 일정하게 유지된다. 또 수산화나트륨 등의 염기를 가하면 용액 중의 H+와 염기의 OH-가 중화되어 H2O를 생성하는데 식 ①의 반응이 왼쪽에서 오른쪽으로 진행되어 H+를 보충하므로, 용액 중의 수소이온농도는 거의 일정하게 유지되고, pH도 거의 변하지 않는다. 우수한 완충용액은 높은 완충용량(buffer capacity)이 있으며, 또한 조성을 변화시켜 넓은 pH 영역을 커버할 수도 있다.
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완충용액은 완충액이라고도 하며 적은 양의 산이나 염기를 첨가하거나 묽힐 때 pH변화가 잘 일어나지 않는 용액을 말한다. 용액의 수소이온지수 pH를 일정하게 유지할 필요가 있을 경우에 사용되고, 어떤 완충용액은 pH를 측정할 때의 pH 표준용액으로 사용된다. 예를 들면 CH3COOH와 CH3COONa의 혼합용액이나 NH4OH와 NH4Cl의 혼합용액은 대표적인 완충용액으로 이들의 pH는 각각 4.76과 9.56정도이다. 이 중에서 아세트산 CH3COOH와 아세트산나트륨 CH3COONa의 혼합용액에서 생기는 완충용액 중에서 아세트산에서는 식 ①의 해리평형이 성립된다.
CH3COOH ⇄ CH3COO- ＋ H+ ……①
아세트산은 약한 산이므로 이온화도가 적고 아세트산이온 CH3COO-의 농도는 아세트산에 비해 매우 적다. 한편 아세트산나트륨은 강한 전해질이므로 식 ②처럼 완전 해리된다.
CH3COONa ⇄ CH3COO- ＋ Na+ ……②
따라서 이 2가지 용액을 혼합하면 용액 중의 아세트산이온농도는 거의 아세트산나트륨에서 생긴 것으로 나타나게 된다. 이 용액에 염산 등의 산을 가하면 용액 중에 생긴 대량의 아세트산이온과 반응하여 첨가된 염산의 수소이온 H+는 아세트산을 생성하고 식 ①의 반응이 오른쪽에서 왼쪽으로 진행되므로, 용액 중의 수소이온농도는 거의 변하지 않고 pH는 일정하게 유지된다. 또 수산화나트륨 등의 염기를 가하면 용액 중의 H+와 염기의 OH-가 중화되어 H2O를 생성하는데 식 ①의 반응이 왼쪽에서 오른쪽으로 진행되어 H+를 보충하므로, 용액 중의 수소이온농도는 거의 일정하게 유지되고, pH도 거의 변하지 않는다. 우수한 완충용액은 높은 완충용량(buffer capacity)이 있으며, 또한 조성을 변화시켜 넓은 pH 영역을 커버할 수도 있다.
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분석화학 - pH, 적정과 완충용액
pH, 적정과 완충용액 Ⅰ. 실험제목 pH, 적정과 완충용액 Ⅱ. 서론 텔레비전, 신문, 광고판 심지어 음료수에도 산성도라는 말을 심심치 않게 볼 수 있다. 이렇게 우리 주변에 흔히 사용되는 산성도는 무엇일까 .. -
화학공학 기초 실험 - 완충용액 실험
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완충용액에 관한 조사
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흡광도 측정
I. 요약(Abstract) 이번 실험은 Spectrophotometer를 이용한 흡광도 측정을 통하여 Ka 및 pKa를 구하여 보는 것이다. 실험 방법은 각각 NaOH, HCl, pH 9.0의 완충용액을 제조한다. 그리고 pH에 따라 색깔을 달리.. -
물리화학실험 - 흡광도 측정
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완충용액
1. INTRODUCTION 완충용액(buffer or buffer solution)이란 산 혹은 염기가 첨가 되었을 때 용액의 pH가 거의 변화하지 않는 용액을 말한다. 전형적으로 완충계는 약산과 그 짝염기로 구성된다. pKa값과 거의 동.. -
[실험보고서] 인산의 적정과 완충용액
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[화학 및 실험] 화학 용액에 대해서
solution 화학 및 실험 Contents 1. 용액의 정의 2. 용액의 농도 3. 용액의 농도 표시 방법 -몰농도 -몰랄농도 -퍼센트농도 -노르만농도 4. 용해도 -용해도의 정의 -용해의 원리 조사 1. 용액의 정의 ....
