킬롻이트 적정, EDTA 적정 결과레포트

2-1. 킬롻이트 적정법 (Chelatometry)

킬롻이트 적정법이란 킬롻이트 시약과 금속이온과의 킬롻이트 생성반응을 이용하여 금속이온을 정량하는 분석법이다. 일명 콤플렉스 적정법 (complexometry)이라고도 한다.
금속이온을 함유한 용액에 금속이온과 반응하여 변색하는 지시약을 넣어 정색시킨 다음 킬롻이트 표준용액으로 적정한다. 이때 금속이온은 킬롻이트 시약과 반응하여 안정한 금속 킬롻이트 화합물을 형성하므로 당량점에서 금속 지시약이 유리되어 변색한다.

(사진)

킬롻이트 시약으로는 주로 EDTA, NTA 등을 사용하면 많은 금속이온을 직접 저장할 수 있고, 간접적으로 적정하면 등 여러 가지 음이온도 정량할 수 있다. (전시적 방법 : 전위차 적정, 전도도 적정, 전류 적정 등 / 금속 지시약을 사용하는 방법)

2-2. 킬롻이트 적정의 원리

킬롻이트 적정법에서 주로 사용되는 킬롻이트 시약은 4염기산인 EDTA(ethylene diamine tetra-acetic acid)인데, 그 구조식은 다음과 같다.

(사진)

EDTA 4개의 수소이온이 다 해리되면 나머지는 -4가의 음이온이 된다. 이 음이온을 으로 표시하면 EDTA는 로 나타낼 수 있다. 이온은 4개의 COO-기왿� 2개의 N으로 금소이온을 정팔면체 구조로 배위한다. EDTA이온()과 금속이온(편의상 2가의 금속이온 으로 표시함)과 결합하는 과정을 반응식으로 표현하면 다음과 같다.

(식)

만일, 이 반응이 정량적으로 정반응의 방향으로 진행된다면 에 대해 가한 의 양으로 을 정량할 수 있다. 상기 킬롻이트 생성반응은 가역반응이고, 그 평형상수는 아래왿� 같이 나타낼 수 있다.

(식)

이 평형상수 값을 킬롻이트 화합물의 안정도 상수(stability constant) 또는 킬롻이트 생성 상수(formation constant)라 하며, 이 상수는 금속 킬롻이트 화합물의 안정도를 재는 척도로서 수용액 금속 킬롻이트 화합물을 취급하는데 대단히 중요하다.