11. 갿�시광선 분광기를 이용한 약산의 해리상수의 결정 예비레포트

■목적 (Object)
가시 광선 분광기를 사용하여 약산성을 띠는 지시약의 해리상수를 측정한다.
■요지 (Summary)
지시약으로 쓰이는 티몰블루는 수용액에서 약산으로 작용하여 부분적으로 해리한다. 이 때 이온화된 성분과 이온화되지 않은 성분은 갿�시광선 영역의 서로 다른 파장에서 최대 흡광도를 나타낸다. 이 지시약의 평형 점을 나타내는 나 값은 갿�시광선 영역에서 분광기를 이용하여 측정할 수 있다. 즉, 파장 400~700nm 사이에서 온도를 일정하게 하고 묽은 HCl, 묽은 NaOH, pH가 고정된 완충 용액에 일정 농도의 티몰블루를 용해시키고 흡광도를 측정하면 지시약의 해리상수 를 계산할 수 있다.
■이론 (Theory)
분광학은 원래 파장(λ)에 따른 빛과 물질 간의 상호작용을 연구하는 학문이었다. 과거에는 주로 프리즘 등을 이용하여 파장 별로 분산된 갿�시광선을 관찰하는 것을 의미했다. 이후에 이 개념은 확장되어 파장 혹은 주파수(ν)에 따른 어떤 양을 측정하는 것을 뜻하게 되었다. 그래서 입자 복사왿�의 상호작용 혹은 주파수가 변하는 전자기장에 대한 반응을 연구하는 것도 분광학이라 불린다. 그뿐만 아니라 광자의 E=hν의 관계에 따라 파장이나 주파수 대신 에너지(E)를 변수로 사용하는 것도 포함하게 되었다. 파장이나 주파수의 함수로 주어지는 반응 값을 도표로 나타낸 것을 스펙트럼이라 부른다.
분광학은 이러한 반응 값을 측정하는 것이며 이러한 측정을 위해 사용하는 장치가 분광계
혹은 분광사진이다. 분광계라는 용어는 원래 분광학이 처음 시작된 광학 분야에서 유래한 것이다.
분광학은 물리왿� 분석화학 분야에 적용되는데 물질에서 방출되거나 물질에 흡수되는 스펙트럼을 분석하여 물질을 식별한다. 또한, 분광학은 천문학이나 원격 센서에도 중요하게 사용된다. 대부분의 대형 망원경에는 분광계가 설치되어있으며 천체의 화학적 조성과 물리학적 특성을 측정하거나 스펙트럼선의 도플러 이동을 통해 천체의 속도를 측정하는 데 사용된다.