일반화학실험 보고서 모음

I 실험 목적
양이온 (cation)은 이를 포함한 화합물 염의 용해도에 따라 I~V족 (group)으로 분류된다. 이 실험에서는 I족에 속하는 Ag+, Hg22+및 Pb2+양이온의 정성 분석을 한다. 먼저 Ag+, Hg22+및 Pb2+를 모두 포함한 혼합 용액을 분석한 다음 이들 이온 중 일부만 포함한 미지 용액에 대해 정성 분석을 실시한다.

II 이론
정성 분석 (qualitative analysis)은 시료 중에 어떤 특정 성분의 유무왿� 확인을 목적으로 하는 분석 화학의 한 분야이며, 금속의 각 종 화학 반응, 산화-환원 반응, 침전 및 착물 형성 반응 등을 이용하여 양이온과 음이온의 유무왿� 확인을 실시한다. 양이온 (cation)은 플러스로 하전된 원자나 원자단을 말하며, 금속 원자가 주를 이룬다. 일반적인 화학 반응에 많이 이용되는 약 25종의 양이온들은 용해도를 고려한 정성 분석인 선택적 침전법 (selective precipitation)에 의해 I족부터 V족으로 구분된다. 이들 각각의 족을 침전시켜 분리해 내기 위해 사용하는 시약은 분족 시약 (group reagent)이라고 한다. 선택적 침전법에 의한 양이온의 족 구분은 다음과 같다.
I족 양이온의 분족 시약은 HCl이다. 이들 양이온은 Cl-이온에 의해 염화물 침전을 형성하므로 다른 족에 속한 양이온과 분리해낼 수 있다. 다음은 분족 시약 HCl을 가할 때 I족 양이온 염화물 형성되는 반응의 반응식이다.
Pb2+이온의 분리 및 확인: I족 양이온의 chloride 침전물은 다음과 같은 방법으로 다시 분리하여 확인할 수 있다. I족 양이온의 chloride 중에서 PbCl2의 용해도는 온도를 높임에 따라 크게 증가하는 반면, AgCl과 Hg2Cl2는 크게 변화가 없다. 따라서 AgCl, PbCl2 및 Hg2Cl2 침전물 혼합물에 뜨거운 물을 가하면 PbCl2 만을 녹여 내어 여과액에 분리할 수 있다.