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산화와 환원적정 - 과망간산법

등록일 : 2010-04-22
갱신일 : 2010-04-22


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산화와 환원적정 - 과망간산법 - 미리보기를 참고 바랍니다.
산화-환원 적정 : 과망간산법


1. 목적
과망간산 칼륨과 과산화수소의 산화-환원 반응을 이용해서 과산화수소의 순도를 결정한다.

2. 원리
산화-환원 반응은 산-염기 중화반응과 마찬가지로 우리 주변에서 많이 일어나고 있는 매우 중요한 반응이다. 예를 들어, 염화나트륨은 나트륨과 염소 기체 사이의 반응으로 만들어진다.

2Na(s) + Cl2(g) → 2NaCl(s)

이 반응에서는 나트륨 원자에서 염소 원자로 전자가 이동하면서 Na+이온과 Cl-이온이 만들어진다. 이와 같이 한 개 이상의 전자가 이동하는 반응을 산화-환원 반응이라 한다. 산화-환원 반응에서 전자를 잃어버리는 분자는 “산화”되었다고 하고, 그 전자를 받아들이는 분자는 “환원”되었다고 한다. 전자를 내주어서 다른 분자를 환원시키는 분자를 환원제(또는 전자주개)라고 하고, 전자를 받음으로써 다른 분자를 산화시키는 분자를 산화제(또는 전자받개)라고 한다.
산화-환원 반응은 산-염기 반응과 마찬가지로 정량적으로 일어나기 때문에 시료의 농도를 알아내는 부피 분석법으로 활용될 수 있다. 농도를 정확하게 알고 있는 산화제 또는 환원제의 표준용액으로 시료를 완전히 산화 또는 환원시키는데 필요한 양을 측정하면 시료에 들어있는 물질의 농도를 알아낼 수 있다. 예를 들면, 환원되는 물질은 센 산화제의 용액으로 적정할 수 있고, 또는 그 반대로도 적정할 수 있다.
산화-환원 적정의 종말점은 여러 가지 방법으로 알아낼 수 있다. 일반적으로 화합물이 산화되거나 환원될 경우에는 색깔이 변하는 경우가 많기 때문에 사용한 산화제나 환원제의 색깔 변화로부터 종말점을 알아낼 수 있는 경우도 있고, 산-염기 적정에서처럼 지시약을 사용하기도 하며, 전기적인 방법을 사용하기도 한다.
본 실험에서는 가장 흔히 이용되는 산화제중의 하나인 과망간산 칼륨 수용액을 사용하고자 한다. 과망간산 이온(MnO4-)은 이온 자신이 지시약이라는 장점이 있다. 진한 자주빛을 띠는 MnO4-이온은 산성 용액에서 무색의 Mn…(생략)
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