추컼과 산 해리상수 (extraction and pKa)

1. 실험이론
추컼(Extraction)이란 어떤 용질을 한 상(phase)에서 다른 상으로 옮기는 것이다. 추컼을 하는 이유는 대개 관심있는 분석물질을 유리시키거나 농축시키며, 또는 분석할 때 방해하는 특정물질로부터 분석물질을 분리하기 위한 것이다. 가장 보편적인 경우는 수용액에서 유기용매로의 추컼이다. 디에틸에테르, 톨루엔 및 헥산은 흔히 쓰이는 용매로서 물과는 섞이지 않으며, 물보다는 약간 가볍다. 한편, 클로로포름, 디클로로메탄 및 사염화탄소는 물보다 무거우며 역시 흔히 쓰이는 용매이다. 두 상으로 된 혼합물의 경우 한 상은 보통 물이고, 다른 상은 대개 유기용매 이다. 즉, 이번 실험에서 추컼은 한 용매에 녹아있는 용질을 다른 용매에 이동시키는 작업이다. 그러므로 각각의 용질에 대한 용해도 차이에 의해 용매를 선택하고, 혼합용액으로부터 어떠한 한 물질을 잘 분리해내야 한다.
이러한 용해도 차이를 이용하여 분배계수(Distribution Coefficient)를 이해할 수 있따. 용해도의 비를 분포계수라 하며, 주어진 온도에서 한 화합물과 두 용매에 대해 일정한 상수값을 갖는 평형상수이다.
K=C2/C1
=(용매2에 녹아있는 용질의 양/용매2의 부피)/(용매1에 녹아있는 용질의 양/용매1의 부피)
C1과 C2의 관계는 총 농도왿� 실제 사용된 양과는 무관한 독립적인 값이다.
수용액에서 강산은 1M농도에서 완전히 해리 혹은 이온화되는 산을 말한다. 약산은 부분적으로 해리 혹은 이온화된다. 산이 해리되는 반응의 평형상수를 산해리상수(Acid dissociation Constant, Ka)라 하고, 다른 반응에서 평형상수가 의미하는 바왿� 마찬가지로 산-염기 반응에서 반응이 진행되는 정도를 의미한다.
HA(aq)+H2O(l) ⇄ H3O+(aq)+A-(aq)
이 반응은 양성자에 대한 두 염기 H2O왿� A-간의 경쟁을 나타낸다. H2O가 A-보다 더 센 염기라면 이 반응은 오른쪽으로 치우치고 녹아있는 대부분의 산은 이온형태로 존재하게 될 것이다.