[분석화학실험] ph meter의 측정원리
[분석화학실험] ph meter의 측정원리
ph meter의 측정원리
1. 사용 목적
• pH 센서가 용액내의 H+ 이온의 농도에 감응한다는 사실을 바탕으로 용액이 산도 및 알칼리도를 측정
• 용액의 온도에 의한 영향, 용액의 조성 그리고 용해되지 않은 물질들이 들러붙는 현상들을과 같이 고려해야할 인자들이 매우 많다는 것을 알 수 있다.
• 측정시마다 교정을 하면 결과값의 정밀도를 높이고 센서의 결함도 찾아낼 수 있다.
2. 관련 이론
• pH는 1909년 덴마크의 SØrensen에 의하여 수소이온 농도의 역수의 대수로서 최초로 정의 되었다. 이 정의에 의하면 0.1mol dm-3 HCl의 pH는 1이 되어야 하지만, 25℃의 0.1mol dm-3 HCl의 pH 를 정확하게 조정된 pH미터로 측정해보면 1.088이다. 따라서 SØrensen이 정의한 pH는 현재에는 pcH (= -log[H+])로 나타내고, pH는 다음과 같이 정의된다.
pH = -logaH = -log[H+] - logyH
여기서 aH는 수소이온의 활동도, [H+]는 수소이온의 농도, 그리고 yH는 수소이온의 활동도 계수
• pH를 측정하는 가장 기본적인 전극은 SØrensen이 pH를 정의할 때에 사용한 수소 전극이다. 그런데 이 전극을 사용하기 위해서는 수소기체가 있어야 하기 때문에 그 발생장치가 필요하고, 인화폭발에 대한 안전대책도 필요하므로 일상적으로 측정하기에는 편리한 전극이 아니다. 또한 시료용액 중에 산 화성 혹은 환원성이 있는 물질이 있으면 수소전극의 표면에 여러가지 산화환원반응이 일어나 전극전 위가 변해버린다. 이런 난점이 없고, 또한 수소이온에 응답하면서, 사용하기 쉬운 전극이 유리막의 전 극 즉 유리전극이다. 수소이온의 농도가 다른 용액사이에 유리막을 두면 막 양측의 용액 사이에 전위차가 생긴다. 이 현상은 1906년에 M. Cremer에 의해 보고되었고, 1920년대가 되어 많은 연구자들에 의해 상세히 연구되어 pH의 측정에 응용되게 되었다.
....
1. 사용 목적
• pH 센서가 용액내의 H+ 이온의 농도에 감응한다는 사실을 바탕으로 용액이 산도 및 알칼리도를 측정
• 용액의 온도에 의한 영향, 용액의 조성 그리고 용해되지 않은 물질들이 들러붙는 현상들을과 같이 고려해야할 인자들이 매우 많다는 것을 알 수 있다.
• 측정시마다 교정을 하면 결과값의 정밀도를 높이고 센서의 결함도 찾아낼 수 있다.
2. 관련 이론
• pH는 1909년 덴마크의 SØrensen에 의하여 수소이온 농도의 역수의 대수로서 최초로 정의 되었다. 이 정의에 의하면 0.1mol dm-3 HCl의 pH는 1이 되어야 하지만, 25℃의 0.1mol dm-3 HCl의 pH 를 정확하게 조정된 pH미터로 측정해보면 1.088이다. 따라서 SØrensen이 정의한 pH는 현재에는 pcH (= -log[H+])로 나타내고, pH는 다음과 같이 정의된다.
pH = -logaH = -log[H+] - logyH
여기서 aH는 수소이온의 활동도, [H+]는 수소이온의 농도, 그리고 yH는 수소이온의 활동도 계수
• pH를 측정하는 가장 기본적인 전극은 SØrensen이 pH를 정의할 때에 사용한 수소 전극이다. 그런데 이 전극을 사용하기 위해서는 수소기체가 있어야 하기 때문에 그 발생장치가 필요하고, 인화폭발에 대한 안전대책도 필요하므로 일상적으로 측정하기에는 편리한 전극이 아니다. 또한 시료용액 중에 산 화성 혹은 환원성이 있는 물질이 있으면 수소전극의 표면에 여러가지 산화환원반응이 일어나 전극전 위가 변해버린다. 이런 난점이 없고, 또한 수소이온에 응답하면서, 사용하기 쉬운 전극이 유리막의 전 극 즉 유리전극이다. 수소이온의 농도가 다른 용액사이에 유리막을 두면 막 양측의 용액 사이에 전위차가 생긴다. 이 현상은 1906년에 M. Cremer에 의해 보고되었고, 1920년대가 되어 많은 연구자들에 의해 상세히 연구되어 pH의 측정에 응용되게 되었다.
....
-
일반화학 실험 - pH의 측정 실험
일반화학 실험 - pH의 측정 실험 1. 실험 목적 pH meter를 이용하여 산-염기의 농도변화에 따른 pH 변화를 관찰하고, 일상생활 속에서 쉽게 접할 수 있는 Coke와 시중에 나와 있는 이온음료인 Pocari sweater, .. -
위생공학 - 증류수, 수돗물, 배즙, 오란씨(탄산), 오렌지 주스 등 다양한 종류의 액성을 가진 용액의 pH값을 pH-meter로 측정하여 액성에 따라 pH값이 어떻게 달라지는지
1. 실험목적 증류수, 수돗물, 배즙, 오란씨(탄산), 오렌지 주스 등 다양한 종류의 액성을 가진 용액의 pH값을 pH-meter로 측정하여 액성에 따라 pH값이 어떻게 달라지는지 이해하고, pH와 수소이온 농도 (H^+)와의.. -
[환경공학 실험] pH meter 측정 실험
pH meter 측정 실험 1. 실험목적 용액의 수소이온(H+)농도와 pH에 대한 개념을 알고, pH-meter의 원리와 사용법을 익히게 된다. 또한 여러 가지의 용액의 pH 값을 측정하여서 용액의 액성에 따라서 어떻게 달라.. -
분석화학 - pH meter를 이용한 산,염기 적정 및 Gran도시
pH meter를 이용한 산,염기 적정 및 Gran도시 목차 목적 이론 및 원리 실험기구 및 시약 실험방법 주의사항 실험결과 2/10 목적 NaOH 표준 용액으로 순수한 프탈산수소칼륨(KHP)을 적정하여 값으로 Gran Plo.. -
실험보고서 - PH meter 실험
PH meter 실험 1.실험목적 → PH meter를 이용하여 산-염기의 농도변화에 따른 PH 변화를 관찰하고 측정원리와사용 법을 익히고, 각 농도의 HCl, NaOH 용액을 만들어 봄으로써 제조 원리를 익히고 미지수용액의 .. -
분석화학실험 - 전위차법
1. Abstract 산・염기 직접 전위차법을 이용해 산・염기 정적 도중 시료의 pH를 측정하고 이것으로 적정곡선을 작성하여 당량점을 구했다. pH 미터로 수소이온 농도를 측정하는 것은 지시전극이 분석하고자 하는 .. -
일반 화학 실험 - pH의 결정
일반 화학 실험 - pH의 결정 1.실험목적 -ph의 정의를 이해하고, 지시약, ph meter를 이용해 다양한 방법으로 ph를 측정해본다. 2.실험이론 ①.수소 이온 농도 ①.1 물의 자동 이온화 순수한 물은 전기를 통하지 .. -
PH측정방법
실험보고서 실험 원리 1. pH 측정방법 2. pH 지시약 3. Amino Acid Titration 실험결과 1. Solution의 pH 측정값 ①우유 : pH 7 ②커피 : pH 5 ③홍차 : pH 4 ④녹차 : pH 7 ⑤오렌지 주스 : pH 4 ⑥게토레이 : pH.. -
[수리학실험] 관수로 실험
관수로 실험 1. 실험 목적 2. 실험 방법 3. 실험 원리 ① 급확대관 ② Venturi-Meter ③ Nozzle ④ Orifice 4. 실험결과 5. 실험계산 6. 비고 및 고찰 1.실험 목적 관수로에서 각각 다른 유량에서의 유체.. -
PH meter법 - 알칼리도 측정
[PH meter법 - 알칼리도 측정] 1. 서론 pH는 용액에 존재하는 수소 이온(H+)의 농도를 말한다. 용액의 pH는 수소 이온농도의 음의 상용대수(log)로써 정의한다. pH = - log[H+] 자연에 있는 물의 pH는 물에 포..
