물��화학실험보고서(전기전도도측정)

Ⅰ. 실험제목
여러 가지 농도에 따른 전해질 수용액의 전기전도도 측정

Ⅱ. 실험목적
이 실험의 주요 목적은 수용액의 전도도를 결정하는 과정을 알아보는 데 있다. 각각 강전해질과 약전해질인 용액의 전도도를 넓은 농도 범위에서 측정하고 아세트산, 염화소듐, 수산화소듐의 해리도왿� 이온화 상수를 이 실험자료로부터 각 농도마다 계산, 전기전도도를 측정하는 것이다.

Ⅲ. 실험원리
1. 전도도
전류는 전해질 용액 속에서 양이온과 음이온이 서로 반대 방향으로 이동함에 의해 전도된다. 저항의 역수로서 정의되는 전도도(G)는 단위는 Ω의 역수인 로 나타내고 지멘스라고 한다. 용액의 전도도는 이온 수, 각 이온의 전하, 그리고 이온이 이동하는 속도에 비례한다. 따라서 일반적으로 몰 전도도를 이용한다.
; 몰 전도도 (SI단위 : )
실험적으로 밝혀진 바에 따르면 몰 전도도는 전해질의 농도에 다양하게 의존한다. 그 이유는 용액 속에 있는 이온의 수가 전해질의 농도에 비례하지 않을 수 있기 때문이다. 예를 들면 약산의 경우엔 이온의 농도가 산의 농도에 대단히 복잡한 방식으로 의존하며, 산의 농도를 배로 한다고 해서 이온의 수가 배로 증가하지 않는다. 또 다른 이유를 들자면 이온들이 상호간에 센 상호작용을 하기 때문에 용액의 전도도는 이온의 수에 엄밀하게 비례하지 않는다.
전도도 측정은 물리화학에서 약전해질의 이온화 상수 결정, 이온이 생성 또는 소멸되는 반응의 평형상수왿� 반응속도의 결정, 용액의 적정, 그리고 이온간 힘의 연구에 이용된다. 온도가 올라가면 이온의 속도가 증가하고 용매의 점성도가 감소하며 이온 간의 정전기적 작용이 줄고 흔히 약전해질의 경우에는 이온화가 증가하기 때문에 용액의 전도도가 증가한다. 경험의 규칙에 의하면 수용액의 비전도도는 온도가 올라감에 따라서 1℃당 약 2%정도 증가한다. 그러므로 정확한 전도도 측정에서는 온도를 주의 깊게 조정할 필요가 있다.
2. 센 전해질의 전기전도도
센 전해질은 용액 속에서 실질적으로 완전히 이온화되는 물질로서, 이온 결합고체나 센 산이 여기 속한다. 이들은 완전히 이온화되기 때문에 용액 속의 이온 농도는 가해 준 전해질의 농도에 비례한다.