실험보고서 - pH미터를 이용한 전위차 측정

1. 실 험 제 목

pH미터를 이용한 전위차 측정

2. 실 험 일 시

3. 실 험 목 적

유리 전극 pH미터로 수용액의 pH를 측정하는 실험을 통하여 pH미터의 원리를 알아보고, 약한 산
용액의 pH를 측정하여 산의 이온화 상수를 결정해 본다

4. 이 론 적 배 경

pH는 수소이온 농도로서 pH1에서 pH14까지 있다. 이 수치는 수소 이온 농도의 -log값이다. 즉 pH는 r간단하게는 pH마다 변색 색도가 다른 pH 시험지를 통하여 알아 볼 수 있다 그리고 일정 pH에서
색상을 달리하는 여러 가지 지시약을 통하여서도 알아 볼 수있다. 그러나 pH시험지는 간이적인 방법이고 지시약은 주로 적정에서 사용한다. 가장 적절한 것은 전극을 사용하는 전기적 pH 측정장치인 pH미터로 가장 간단하고 신속하게 pH전역을 측정할 수 있고 산화성 및 환원성의 물질이나 비수용적 뿐만 아니라 착색된 용액의 pH도 측정할 수 있다.

*pH 미터기*

pH미터는 전극을 사용하는 전기적 pH장치로서 pH전 범위에 걸쳐서 측정할 수 있으며 산화성 및 환원성의 물질이나 비수용액 뿐만 아니라 착색된 용액의 pH도 측정할 수 있다. pH미터에 의한 전기적 측정법은 용액속에 담근 지시전극과 기준 전극사이의 전위차를 측정 pH를 결정하는 방법이다. 지시전극의 특성은 pH의 변화에 비례하여 전위차가 변한다는 것인데 이에는 수소전극 퀸히드론 전극 안티몬 전극 유리 전극 등이 있으나 일반적인 측정에는 유리 전극이 많이 쓰인다. 표준이 되는 기준 전극은 수소 전극이지만 사용하기가 불편하므로 유리 전극의 내부 전극과 같은 종류 같은 조성을 가진 포화 카로멜 전극이 쓰이는데 이것은 용액 pH에 관계없이 일정한 전위 전극을 나타내는 특성이 있다.

표준 수소 전극의 기전력

계산하면 25℃에서
E = 0.0591이다
이식을 pH에 대해 다시쓰면
pH = log =

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