실험원리

강염기/강산 - 이온화도가 크다

약염기/약산 - 이온화도가 작다

가역반응 - 반응조건에 따라 정반응과 역반응이 모두 일어날 수 상태

(A--->B B--->A가 모두 되는 상태)

동적평형 - 가역반응에서 정반응과 역반응의 속도가 같아서 겉으로는 반응이 정지된 것처럼 보이는 상태

(A--->B B--->A가 같은 속도로 이루어짐)

1) 강산-강염기 적정반응 (염산과 수산화나트륨의 반응식)

HCl+NaOH→NaCl+H_​2O

→ 염산과 수산화나트륨이 중화반응을 일으킨다.

→ 중화반응의 결과로 물과 염화나트륨이 생성된다.

→ 염화나트륨은 가수 분해되지 않아 액성에 영향을 미치지 않는다.

2) 약산-강염기 적정반응 (아세트산과 수산화나트륨 반응식)

CH_​3​COOH+NaOH↔CH_​3​COO^​-​Na^​+​+H_​2​O 

​CH_​3​COOH+NaOH→CH_​3​COO^​-​Na^​+​+H_​2​O

​CH_​3​COO^​-+H_​2​O→CH_​3​COO​H+​OH^​-

→ 아세트산과 수산화나트륨이 중화반응을 일으켜 아세트산나트륨과 물을 만든다.

→ 이 반응은 가역반응으로 ➁번, ➂번 반응이 동시에 발생한다.

→ 하지만 ➁번이 ➂번보다 반응속도가 더 빠르다.

→ 속도 차이로 인해 용액에는 점점 수산화이온이 많아진다.

→ 시간이 지날수록 반응속도가 같아지게 되어 동적평형을 이루게 된다.

→ 용액에 수산화이온이 많아지게 되어 용액은 염기성을 띤다.

3) 강산-약염기 적정반응(염산과 암모니아수의 반응식)

HCl+NH_​4^​+​OH^​-​↔NH_​4^​+​Cl^​-​+H_​2​O

HCl+NH_​4^​+​OH^​→NH_​4^​+​Cl^​-​+H_​2​O

NH_​4^​+​+H_​2​O→NH_​3​+H_​2​O+H^​+​

4) 약염기-약산 적정반응(암모니아수와 아세트산의 반응식)

CH_​3​COOH+NH_​4^​+​OH^​-​↔ CH_​3​COO^​-NH_​4^​++H_​2​O

​ CH_​3​COO^​-+H_​2​O→CH_​3​COO^​-+​OH^​-

NH_​4^​++H_​2​O→NH_​3​+H_​2​O+H^​+

실험방법

(1) 강염기를 강산으로 적정

1) 염산 50ml를 뷰렛으로 옮긴다.

2) 염산이 든 뷰렛을 ‘뷰렛 사용법’에 따라 세팅을 해놓는다.

3) 수산화나트륨 25ml를 삼각플라스크로 옮긴다. 

4) 수산화나트륨이 들어있는 삼각플라스크에 페놀프탈레인 용액을 3방울을 넣은 뒤 섞는다.

5) 뷰렛의 콕을 열어 염산을 조금씩 흘려준다. 

6) 삼각플라스크를 계속 흔들며 섞어준다.

7) 용액의 색은 꾸준히 관찰하며 5ml 간격으로 산성도를 Ph 미터기를 통해 측정한다.

8) 용액이 중성이라고 판단되면 적정을 중단한다.

9) 삼각플라스크의 용액을 10초간 흔들어도 옅은 분홍색을 유지하는 지점의 산성도와 넣은 용액의 양을 기록한다.

실험결과

1) 강염기-강산 ph 2.4 (실험 실패) 

2)약염기-강산 ph 6.1 (성공)