용해도 곱상수의 결정 레포트

용해도 곱상수의 결정 레포트

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본문 용해도보다 더 많은 양의 고체 물질을 물에 넣어주면, 일부는 물에 녹고 나머지는 고체로 남아있게 된다. 이런 경우의 평형상수는 물속에 녹아 있는 이온의 농도만으로 표현되는 "용해도곱 상수" (Solubility Product)로 나타낼 수 있다. Principle & Theory 과량의 수산화칼슘을 물에 넣어 포화 용액을 만들면 용액 속에서 다음과 같은 평형이 이루어진다. Ca (OH)2(S)ㅡ><ㅡ Ca2+(aq)+2OH-(aq) 이 반응의 평형상수인 용해도곱 상수는 다음과 같이 표현된다. Ksp= Ca2+ OH- 2 이 경우에 녹지 않고 남아있는 고체 수산화칼슘은 화학 퍼텐셜이 일정하기 때문에 평형에 영향을 미치지 않아서 평형 상수에 포함 시킬 필요가 없으며, 용해도곱 상수는 온도에 따라 값을 갖는다. 용해도곱 상수는 일정한 양에 녹을 수 있는 용질의 양을 나타내는 "용해도" (Solubility)와 같은 의미를 갖지만, 물에 잘 녹지 않는 용질의 특성을 나타낼 때 유용하게 사용된다. 수산화칼슘의 포화 용액에 OH를 더 넣어 주면 평형이 왼쪽으로 이동하면서 Ca2+의 농도가 감소하고 Ksp는 일정한 값을 유지한다. 이러한 효과를 공통이온 효과라고 한다. 이 실험에서는 농도를 염산 표준 용액으로 적정해서 결정한다. 용해란 용질 분자가 용매분자들 사이로 녹아 들어가는 현상을 말한다. 용해가 일어나기 위해서는 용매 분자가 용질 분자든 사이의 인력을 끊고. 들어가 각각의 용질 분자를 용매 분자가 둘러 싸야한다. 즉, 용질-용매 간 인력이 용질-용질 간 인력이나 용매-용매 간 인력보다 강해야 한다. 극성 용매와 극성 용질은 셋의 인력이 비슷하기 때문에 용해가 충분히 가능하다. 이 상황에서 극성 용매와 극성 용질을 혼합하게 되면 용질 분자가 용매 내에 균일하게 분포하게 되는데 이는 무질서도가 증가하기 때문이다. 대부분의 자연 현상은 무질서도가 증가하는 방향으로 일어난다. (열이 높은 온도에서 낮은 온도로 흐른다. 기체가 저절로 확산된다.) 극성 용매와 극성 용질 간의 움직임에서도 이와 비슷한 경향을 나타내는데 두 물질 간의 인력의 차이가 거의 없기 때문에 무질서 도가 증가하는 서로 섞이는 방향으로 이동하게 되는 것이다. (섞였던 기체가 따로따로 분리되어 모이는 경우를 자연에서 볼 수 없다.) 이런 현상은 무극성 용매와 무극성 용질 사이에서도 똑같이 적용 된다. 그러나 극성 용매-무극성 용질이나 무극성 용매-극성 용질 사이의 용해가 잘 일어나지 못한다. -용해도곱 상수 분자적 관점에서 용액을 관찰하게 되면 일부의 앙금이 이온화되어 용해되기도 하고. 이온화되었던 이온들이 앙금을 형성하기도 하는 듯 끊임없는 반응을 하고 있는 상태로 볼 수 있다. (동적 평형 상태) - 겉보기엔 변화 없는 것처럼. 보이지만 정반응과 역반응이 일어나고 있다. Ag+(aq)+(l-Caq) Cㅡ>AgC1(s) 위의 반응 즉, 염화은의 앙금 생성 반응도 사실 오른쪽으로 정반응만 일어나는 것이 아니라. 염화은이 이온화 되는 역반응도 조금은 일어나고 있다. 평형상태에서는 정반응 속도와 역반응 속도 가 같기 때문에 겉보기에는 변화가 없고, 각각의 농도가 일정하게 유지된다. 평형상태에서는 반응물과 생성물 사이의 양적 관계를 나타내는 평형 상수를 갖는데, 앙금 생성 반응에서는 이를 용해도곱 상수(K.sp)라고 한다. 염화은의 용해도곱상수는 다음과 같이 나타낼 수 있다. k. sp = Ag+ Cl- =1.6 x 10^-10이다. 이때, Ag+ =4.0x 10^-5.5 이다. 이로부터 용해도를 계산하면, 520ug/물 100g(50도) 이다. 포화 용액에서 음이온과 양이온의 농도(mol/ℓ)의 곱을 말한다. 지금 전해질 를 생각하면, 포화용액 속에서는 다음과 같이 해리한다. 이때 두 이온의 농도의 곱을 Ksp라 하면 가 성립하며 Ksp를 용해도곱이라고 한다. z＋, z-는 이온 , 의 전하이고 전기적 중성원리로부터 v＋z＋＝v-z-가 성립된다. 이온평형에 대하여 질량작용의 법칙이 적용된다고 하면 일정한 온도에서 포화용액의 농도 및 전리정수는 일정하다고 할 수 있으므로 용해도곱은 일정온도에서 일정한 값을 가진다. 용액의 이온농도의 곱이 용해도곱보다도 클 때는 고체가 석출되고 작을 때는 고체전해질은 더욱 용해한다. 화학분석, 특히 침강분석에 있어서 중요한 값이다. 하고 싶은 말 좀 더 업그레이드하여 자료를 보완하여, 과제물을 꼼꼼하게 정성을 들어 작성했습니다. 위 자료 요약정리 잘되어 있으니 잘 참고하시어 학업에 나날이 발전이 있기를 기원합니다 ^^ 구입자 분의 앞날에 항상 무궁한 발전과 행복과 행운이 깃들기를 홧팅 키워드 결정, 곱상수, 레포트, 곱상수의, 곱상, 용해