[화학실험] pH of Aqueous Solutions
1. Abstract Introduction
몇몇의 pH 측정방법을 알아보기 위해, 강산/강염기와 약산/약염기의 개념을 도입하여 염의 가수분해, 완충용액의 개념에 대해 알아보도록 한다.
산酸(acid)1) : 화학물질 분류의 하나로서, 그 정의는 역사적으로 변천하여 왔다. 현대 화학의 입장에서 산은 양성자주게(부뢴스테트로리의 이론), 또는 전자받게(루이스의 이론)라고 하는 정의가 일반으로 인정되어 있다. 산은 화학조성 면에서, 수소 H와 산기(이것을 A로써 나타내기로 함)의 결합체인데, 물이나 액체암모니아와 같은 용매 속에서는 다음과 같이 반응함: HA+H2O⇄A-+H3O+, HA+NH3⇄A-+NH4+. 이들 반응은 화학평형의 일종으로서, 이온화평형(또는 산염기평형)이라고도 한다. HA에 대하여 H2O, NH3은 염기이고, H3O+, NH3+은 그들의 짝산이다. 이 이온화평형의 이온화상수의 값에 따라, 산의 세기가 결정된다. 산 1 분자가 이온화에 의하여 n개(n은 자연수)인 양성자가 공급될 때, n을 산의 염기도하고 한다. HCl에서는 n=1이므로 염기도는 1이다. H2SO4에서는 n=2로서 염기도는 2이다. 산의 분자 속에 든 수소원자가 산소원자와 결합하여 수산기 OH를 만들고 있는 형이 가장 흔한 산인데, 특히 중심원자에 결합된 원자가 모두 산소인 무기산을 산소산이라고 한다. 대부분의 중요한 산이 여기에 포함된다. 산소산에 대하여 수소산이 있다. 또 산소산의 산소가 황으로 대치된 티오산도 있다. 이들의 물을 용매로 하는 산(아쿠오산)에 대하여 액체 암모니아를 용매로 하는 산은 암모노산이라고 한다. 마찬가지 방법으로 다른 물 아닌 용매에 대한 산도 구별한다.
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2013.09.03
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