정량분석. 산-염기 중화적정으로 식초의 함량 계산 ★
정량분석. 산-염기 중화적정으로 식초의 함량 계산
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▶ 참고: 약산-강염기 중화적정 [ https://ywpop.tistory.com/2736 ]
▶ 참고: 식초 정량분석 실험 교재
[ https://ywpop.blogspot.com/2023/12/blog-post_83.html ]
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[실험목적]
산-염기 중화 적정 실험을 통하여 식초 속에 들어있는 아세트산의 양을 구해보자.
학생들이 시민사회단체의 회원이라 상황 설정하고,
식초의 성분표시대로 아세트산이 들어있는 지 조사해보자.
산-염기 중화 반응식
CH3COOH(aq) + NaOH(aq) → CH3COONa(aq) + H2O(l)
( 참고 https://ywpop.tistory.com/7011 )
[실험결과]
1. 식초 시료의 부피: 3.00 mL
2. NaOH 표준용액의 노르말농도: 1.00 N
3. 적정에 소비된 NaOH의 부피: 3.80~3.90 mL
(단, 식초의 밀도 = 1.01 g/mL)
[그림] 식초의 총산도 표시.
[참고]
CH3COOH는 1가산, NaOH는 1가염기이므로,
( 참고 https://ywpop.tistory.com/3093 )
둘 다 노르말농도 = 몰농도. 즉,
1 N CH3COOH = 1 M CH3COOH
1 N NaOH = 1 M NaOH
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▶ 적정에 소비된 NaOH 부피의 평균값 = 3.85 mL
▶ 표준용액의 농도
= 1.00 N NaOH
= 1.00 M NaOH
소비된 NaOH의 몰수를 계산하면,
MV = mol
(1.00 mol/L) (3.85/1000 L) = 0.00385 mol NaOH
( 참고 https://ywpop.tistory.com/7787 )
CH3COOH(aq) + NaOH(aq) → CH3COONa(aq) + H2O(l)
CH3COOH : NaOH = 1 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로, 또는
CH3COOH : NaOH = 1 : 1 반응하므로,
소비된 NaOH의 몰수 = 반응한 CH3COOH의 몰수
= 0.00385 mol
CH3COOH의 몰질량 = 60.05 g/mol 이므로,
0.00385 mol × (60.05 g/mol) = 0.2312 g CH3COOH
( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )
식초의 질량 = 3.00 mL × (1.01 g/mL) = 3.03 g
식초내 아세트산의 함량(%)을 계산하면,
질량 퍼센트(%) = (용질 질량 / 용액 질량) × 100
= (0.2312 g / 3.03 g) × 100 = 7.63%
답: 7.63%
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[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/11316 ] 8.4657 g 식초 0.1 N NaOH 용액 14.5 mL
[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/21386 ] 9.9745 g 식초 0.5 M NaOH 18 mL
[ 관련 글 https://ywpop.blogspot.com/2024/06/10-ml-01-m-naoh-20-ml.html ]
10 mL 식초 + 0.1 M NaOH 20 mL
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> CH3COOH의 몰질량 = 60.0520 g/mol ≒ 60.05 g/mol
> 아세트산의 몰질량 = 60.05 g/mol