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일반화학실험 - 산화, 환원적정
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1. 실험제목
산화 ․ 환원적정
2. 실험 목적
산화제 또는 환원제의 표준 용액을 사용하여 시료물질을 완전히 산화 또는 환원시키는데 소모된 양을 측정하여 시료물질을 정량하는 방법이 산화․환원 적정법이다. 이 실험에서는 옥살산나트륨을 일차 표준물질로 써서 과망간산칼륨 용액의 농도를 표준화하고, 이 용액을 이용하여 과산화수소 수용액을 정량하는 방법을 습득한다. 또한 이 산화․환원 반응들의 종말점을 산화제인 과망간산칼륨 자체의 색을 이용하여 결정하는 방법을 익힌다.
3. 실험 이론 및 원리
(1) 실험이론
-산화 ․ 환원-
산화 환원 반응에서 한 화학종은 전자를 잃게 되는데,(즉 제공하고), 이를 산화되었다고 한다. 전자를 얻은 (즉, 받은) 또 다른 화학종은 환원되었다고 한다. 아연조각을 염산에 넣었을 때 일어나는 산화-환원 반응의 반응식은
Zn(s) + 2H+ (aq) → Zn²+ (aq) + H (g)
이 식은 두 개의 반 쪽 반응식으로 나눌 수 있는 데, 하나는 산화 반응식이고 또 하나는 환원 반응식이다. 아연 원자는 전자를 잃고 Zn 2+이온으로 산화 된다. 산화 반쪽 반응식은 다음과 같다.
산화: Zn (s) → Zn²+(aq) +2e-
동시에, H+이온은 전자를 얻고 H2 분자로 환원된다. 환원의 반쪽반응식은 다음과 같다.
환원: 2H+(aq) +2e- → H₂(g)
이 예에서 다음과 같은 점을 명확히 알 수 있다.
- 산화-환원 반응은 함께 일어난다. 둘 중 한 반응만 일어나지 않는다.
- 산화-환원 반응에서 전자수의 변화는 없다. 산화 반쪽 반응에서 나온 전자는 환원 반쪽 반응에서 다른 화학종에 의해 흡수 된다.
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2014.05.23
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