일반화학실험 - 백반의 합성

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일반화학실험 - 백반의 합성
백반의 합성

1. Object
: 알루미늄을 이용해 KAl(SO4)2·12H2O를 합성하고 칼륨-알루미늄 백반 결정의 색깔 및 수득 률을 확 인해 본다.

2. Theory
1) 백반이란

M3+ ⇒ 비교적 작은 반경을 갖는 3가 양이온 (ex) Al3+, Fe3+, Cr3+, Mn3+
M+ ⇒ 알칼리 금속류 및 암모늄 이온 (ex) Na+, K+, NH4+
(※ Li+ 제외 : 크기가 너무 작아서 구조적으로 불안정)
: 명반이라고도 하며 3가 금속의 황산염과 1가 금속의 황산염으로 된 복염의 총칭으로, M(Ⅰ)M (Ⅲ)(AX4)· 12H2O의 일반식을 갖는다.

결정구조는 입방결정계에 속하는 정팔면체의 큰 결정을 갖고, [M(H2O)6]+, [Al(H2O)6]3+, 2개의 SO42- 이온으로 구성되어 있다.
Alum(백반)은 라틴어인 alumen(쓴염)에서 유래하며, aluminium(알루미늄)은 천연 알루미늄을 함유한 황산염에서 유래한다. 백반은 명반이라고도 하는데 ‘희고 투명한 명반류’라는 의미이며, 황산염수화물 로 유리와 같은 광택을 갖는데서 연유한다. 함유되어 있는 1가 금속에 따라 칼륨-알루미늄백반 (KAl(SO4)2·12H2O), 암모늄-알루미늄백반((NH4)Al(SO4)2·12H2O)등으로 부른다. 흔히 말하는 백반은 칼 륨-알루미늄 백반인 경우가 많다. 명반을 합성하려면 3가 금속과 1가 금속의 황산염들의 온액을 혼합 하면 되고 복염은 일반적으로 각 성분의 단 염보다 난용성이므로 이들 혼합용액을 섞으면 명반의 결정 이 석출한다.

2) 백반의 용도
: 소백반 제조, 염색매염제, 안료, 사진 현상 시, 피혁타닌, 도금공업용, 의약품, 시약, 아교, 직물 공업, 알루미나 제조용, 은제품 연마제, 암모니아 명반, 소다 명반, 급 결정, 베이킹파우더 등

3) 복염과 착염
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