[일반화학실험 A+ 1등 레포트] 실험 23. 비타민 C의 정량분석 실험 결과보고서

소개글

"[일반화학실험 A+ 1등 레포트] 실험 23. 비타민 C의 정량분석 실험 결과보고서"에 대한 자료입니다

이공계열 4.5 만점 수석 학생의 보고서입니다.
각 실험에 대한 결과와 실험 후에 생각해 보아야 하는 결과 보고서의 문제에 대한 답안이 자세하게 적혀있습니다.
약 세 장 이상의 실험에 대한 고찰이 작성되어 있습니다.

목차

I. 실험 데이터 및 처리
1. Part I: 아이오딘 용액의 표준화
2. Part II: 비타민 C 시료의 적정

II. 실험 결과에 대한 고찰

III. 다음의 질문에 답하시오.
1. 실험에서 얻은 비타민 C의 함유량은 비타민 C 보충제나 쥬스병에 표기된 비타민 C의 함유량과 비교하여 얼마만큼의 오차를 보이는가? 이러한 오차를 나타나게 한 요인들에는 어떠한 것들이 있겠는가?
2. 화학반응식 (1)에서 산화된 것은 어느 것인가? 환원된 것은 어느 것인가? 전자주개(electron donor)는 어느 것인가? 전자받개(electron acceptor)는 어느 것인가? 산화제는 어느 것인가? 환원제는 어느 것인가?
3. 이번 실험에서는 정확한 농도의 아이오딘 용액을 제조하는 대신 ascorbic acid 표준용액으로 적정하여 아이오딘 용액의 농도를 결정하였다. 정확한 농도의 아이오딘 용액을 제조하는 것이 어려운 이유는 무엇인가?
4. 오렌지 주스, 등의 시료에 들어 있는 비타민 C는 NaOH와 같은 염기를 사용하여 적정(산-염기 적정)할 수도 있을 것이다. 그러나 이번 실험에서 이러한 산-염기 적정 대신 산화-환원 적정을 한 이유는 무엇이겠는가?

본문내용

이번 실험에서는 시중에서 구입할 수 있는 비타민 보충제나 오렌지 주스 같은 음료수에 들어 있는 비타민 C의 양을 적정법을 사용하여 분석하고 이때, 비타민 C의 적정은 ascorbic acid가 쉽게 다른 화합물에 전자를 내어주는 환원력을 가지고 있는 것을 이용하며 이미 정확한 농도를 알고 있는 ascorbic acid 표준용액을 아이오딘 용액으로 적정하여 결정하고 이 용액을 활용하여 미지의 비타민 C 시료 용액을 적정함으로써 미지 시료에 들어 있는 비타민 C의 양을 결정하겠다는 목표를 갖고 실험을 진행하였다.
실험에 앞서, 비타민 C 시료 용액을 제조하였다. 보다 정확한 시료 제작을 위하여 시료 제조 과정에서 시료의 질량을 1 mg 까지 측정해야 한다. 레모나산 1포와 쏠라-씨 1포 전체를 사용
하여 제조한다. 깨끗한 100 mL 부피플라스크에 시료를 넣고 증류수로 반쯤 채운 다음 마개를 하고 때때로 플라스크를 흔들어 주며 시료가 모두 용해되도록 기다린다. 이후, 눈금까지 증류수를 채우고 마개를 한 다음 용액을 잘 섞어준다. 내 사랑 유자 주스의 경우에는 원액을 사용한다. 정확한 시료 제작을 위해 시료의 부피를 0.1 mL 까지 측정한다.
첫 번째로, Part Ⅰ의 아이오딘 용액의 표준화 - Ascorbic acid 표준용액 실험을 진행하였다. 먼저, 뷰렛의 stopcock를 잠그고 아이오딘 용액으로 채운다. 이때 뷰렛의 끝 부분이 공기 방울 없이 완전히 채워지도록 한다. 약 51mg의 ascorbic acid의 질량을 1mg 까지 정확히 측정하여 깨끗한 삼각플라스크에 넣고 50 mL의 증류수로 용해시킨다. 여기에 녹말 용액 ~2 mL을 가하고, 뷰렛을 사용하여 아이오딘 용액으로 적정한다. Ascorbic acid 용액은 조해성이 있기 때문에 공기 중에서 산화될 수 있으므로 용액이 준비 되는대로 즉시 적정하여야 한다.

참고 자료

일반화학, Steven S. Zumdahl, Cengage, 2018, 177쪽