화학심화1

이번 화학 심화 탐구에서는 강산과 강염기의 몰 농도를 이용하여 특정 pH 용액을 제조하는 실험을 수행하였다. 실험의 목표는 pH 1에서 pH 14까지의 용액을 직접 제조하는 것이었다. 용액의 비율은 증류수9에 반응물1이어야 함으로 100mL 당 들어가야하는 반응물의 몰농도는 0.1M이어야한다 그래서 염산의 0.1M의 질량을 알기위해 염산의화학식량과 밀도 퍼센트농도를 구해보니 화학식량은 36.46 g/mol이며, 진한 염산은 밀도가 약 1.18 g/mL, 퍼센트 농도가 약 37%이다. 이를 바탕으로 100mL당 0.1M의 질량을 계산해보면 8.3ml가 나온다. 이후 pH6까지 만들것이고 pH가 1 높아지기위해 계산해보면 이전의 0.1M이 들어간 용액을 1 증류수를 9만큼 넣고 섞어야지 pH가 1높아진다는것을 알게되었다.하지만 우리는 pH2부턴 50mL만 만들것임으로 증류수 45mL에 이전용액 5mL만 넣으면 된다는것을 알게되었다.
한편, 수산화 나트륨의 화학식량과 용액의 밀도,퍼센트농도를 구해보면 화학식량은 40 g/mol이며, 진한 NaOH 용액의 밀도는 약 1.53 g/mL 퍼센트 농도는 약 50%이다. 이를 바탕으로 100mL당 수산화 나트륨0.1M의 질량은 4g이다. 이를 토대로 우리는 pH8까지의 용액을 만들려고하는데 이것의 방법은 진한염산과 같음으로 생략하겠다.그래서 이를토대로 실험을 하였다. 먼저 앞서 구한대로 pH1과 pH14를 만들고 이를 토대로 pH1부터 pH6까지 pH14부터 pH8까지 만들고 pH7인 증류수를 담은뒤 양배추 지시약을 만들어 색변화를 탐구하고 실험중 오류는 없었는지 검토해보았다.이번실험에서는이번 실험을 통해 강산과 강염기의 농도 계산을 통해 원하는 pH 값을 조절하는 방법을 직접 경험할 수 있었으며, 몰 농도와 희석 과정의 중요성을 실험적으로 이해할 수 있었다. 또한, 실험 과정에서 발생할 수 있는 오차 요인에 대해 고민하고, 보다 정밀한 실험을 위한 측정 방법의 개선이 필요함을 깨달았다. 이를 바탕으로 앞으로 더 다양한 산과 염기의 조합을 활용하여 pH 조절 실험을 확장할 수 있을 것이라 기대된다.