일반화학 실험보고서 - Ascorbic acid의 분자량 결정

일반화학 실험보고서 - Ascorbic acid의 분자량 결정

1. Abstract

이 실험에서는 저번 시간과 마찬가지로 어떤 물질의 분자량을 구하는 것이 목적이다. 지난번에 이산화탄소의 분자량을 구할 때는 이상기체 상태방정식을 이용했지만, 이번에는 어는점 내림이라는 현상을 가지고 분자량을 구해보기로 한다.
이번에 우리가 분자량을 측정할 물질은 실험 제목에서도 알 수 있듯이 비타민 C, 즉 Ascorbic acid이다. 실험에서는 미지의 시료 A, B가 주어지며 이중에 하나가 비타민 C이고, 나머지 하나는 설탕이다. 각각이 어느 물질인지를 밝히는 것이 이 실험의 주된 과제이지만, 이 실험을 통해 비타민 C의 분자량을 확인하고, 어는점 내림의 개념도 명확히 하고 지나가야겠다. 이온화에 따른 어는점 내림의 양상도 소금을 통해 관측해본다.
항상 그렇지만 이번 실험도 간단하지만 수행하기는 어려운 실험이었다. 물에 어떤 물질을 녹이고 어는점의 변화를 측정하는 것이 전부였지만, 어느 정도 성공적인 실험을 하기 위해서는 상당한 노력이 필요하다. 특히 젓개로 저어주는 것과 시험관의 선택이 중요한데, 이에 대해서는 Discussion에서 설명하겠다.
우선 실험에 사용할 증류수의 어는점을 측정하고, 이 증류수를 5ml씩 세 개의 시험관에 준비한다. 미지의 시료 A와 B를 1g씩 취하여 준비된 증류수에 녹이고, 냉각시키면서 각각의 어는점을 측정한다. 냉각은 시험관을 소금을 뿌린 얼음 사이에 꽂음으로써 진행된다. 그리고 1g의 비타민 C와 같은 몰수의 소금을 취하여 역시 위와 같은 방법으로 어는점을 측정한다.
어는점 내림은 용매에 녹아 있는 비휘발성 용질의 몰랄농도에 비례하는 값이다. 이는 분자량이 다른 비타민 C와 설탕을 1g씩 녹인 용액들끼리 비교함으로써 확인할 수 있다. 그리고 물에 녹아 이온화하는 물질은 용액에서 어는점이 어떻게 달라지는지, 비타민 C 1g을 녹인 용액과 같은 몰랄농도의 소금 용액을 비교함으로써 알아본다.

2. Data and Results

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