10.1 산화환원적정

10.2 과망간산 적정 (15-4, QCA)

10.3 요오드 적정 (15-7, QCA)

10.4 브롬산 적정

10.5 요오드산 적정 (15-7, QCA)

10.6 디아조화 적정

1

제 10 장 산화환원 적정법

10.4. 브롬산 적정

브롬산적정(bromatimetry): 산성용액에서 KBrO3을 사용

- 종말점은 생성된 Br2이 azo계 유기색소(MO, MR 등)를 산화분해하여 파괴 탈색되는 점

(KBrO3 ＋ 5KBr ＋ 6HCl ⇄ 6KCl ＋ 3Br2 ＋ 3H2O)

브롬적정(bromimetry): Br2 표준액을 사용

- KBrO3 표준액과 과량의 KBr 혼합액(Koppeschaar's solution)을 사용 시 산을 가하면 Br2 표

준액이 됨

- Br2의 산화, 치환, 부가반응을 이용하는 적정법

- 지시약은 전분시액

BrO3- ＋ 6e ＋ 6H＋ ⇄ Br- ＋ 3H2O, Eo = 1.42V

2

조 제 :

브롬산칼륨(99.8% 이상) 2.8 g을 달아 물에 녹여 1000 mL로 만든다.

표 정 :

조제한 KBrO3(factor＝f1)액 25 mL를 요오드 병에 정확히 취해서 KI 2 g, 10%

H2SO4 5 mL를 가하고 흔든 다음, 마개를 하여 5분 동안 방치한다. 여기에 물 100

mL를 넣은 다음 0.1M-Na2S2O3(factor＝f2)액으로 적정하여 factor를 계산한다.

적정의 종말점은 액이 종말점 부근에서 담황색으로 되었을 때 전분시액 3 mL를 가하여 생긴 청색이 탈색될 때로 한다. 같은 방법으로 공시험을 하여 보정한다.

KBrO3 ＋ 6KI ＋ 3H2SO4 ＝ 3I2 ＋ KBr ＋ 3K2SO4 ＋ 3H2O

2Na2S2O3 ＋ I2 ＝ 2NaI ＋ Na2S4O6

이 액은 1000 mL 중에 브롬산칼륨(KBrO3: 167.00) 2.7833g을 함유한다.

25

2

1

Vff

3

브롬산 적정

1/60M-KBrO3액의 조제 및 표정

조 제 :

KBrO3 2.8 g과 KBr 15 g을 물에 녹여 1000 mL로 한다.

표 정 :

조제한 Br2액 25 mL를 정확히 취하여 요오드 병에 넣고 물 120 mL, HCl 5 mL 및 KI

시액(16.5→100) 5 mL를 가하여 조용히 흔든 다음, 5분 동안 방치한 후 유리된 I2를

0.1M-Na2S2O3액으로 적정한다.

적정의 종말점은 액이 종말점 부근에서 담황색으로 되었을 때 전분시액 3 mL를 가하여 생긴 청색이 탈색될 때로 한다. 같은 방법으로 공시험을 하여 보정한다.

KBrO3 ＋ 5KBr ＋ 6HCl ＝ 6KCl ＋ 3H2O ＋ 3Br2

Br2 ＋ 2KI ＝ I 2＋ 2KBr

2Na2S2O3 ＋ I2 ＝ 2NaI ＋ Na2S4O6

Br2 ≡ I2 ≡ 2Na2S2O3

25

2

1

Vff

4

브롬산 적정

0.05M-Br2액의 조제 및 표정

제법

소독용 페놀 31 g

상수 또는 정제수 적당량

전체 양 1000 mL

조 작 :

5 mL를 정확하게 취하여 물을 넣어 100 mL로 한 다음, 25 mL를 정확하게 취해서 요오드병에 넣고 정확히 0.05M-Br2액 30 mL를 넣는다. 이어서 HCl 5 mL를

가한 다음, 곧 마개를 하여 30분 동안 흔들어 섞고, 다시 15분간 방치한다.

KI 용액(1→5) 7 mL를 넣고 곧 마개를 하여 흔들어 섞고, 유리된 I2를 0.1M-

Na2S2O3액으로 적정한다(지시약: 전분시액 1mL). 같은 방법으로 공시험을 하여

보정한다.

C6H6O ≡ 3Br2

0.05M-Br2 1 mL ≡ 1.5686 mg C6H6O

이 약은 정량할 때 phenol(C6H5OH:94.11) 2.8~3.3w/v%를 함유한다.

5

브롬산 적정

소독용 페놀수(phenolated water for disinfection)

① 비교적 약한 환원제의 산성용액에서 보통 I2를 생성한다.

IO3- ＋ 5e ＋ 6H＋ ⇄ ½ I2 ＋ 3H2O, Eo = 1.20V

이 반응은 Na2S2O3 표준액의 농도결정, 유기화합물 중의 I2 정량시 이용되고 있다.

② 산성용액에서 강한 환원성 물질과 반응할 때 요오드화물 이온을 생성한다.

IO3- ＋ 6e ＋ 6H＋ ⇄ I- ＋ 3H2O, Eo = 1.09V

③ 반응액이 강산성으로 Cl-을 함유하고 HCl의 농도가 3M 이상일 때 ICl을 생성하여

용액 중에 ICl2-과 ICln

(n-1)-의 형태로 용해된다.

IO3- ＋ 4e ＋ Cl- ＋ 6H＋ ⇄ ICl ＋ 3H2O, Eo = 1.23V

IO3-은 환원성 물질의 성질, 용액의 상태 등 외적인 요인에 의하여

다음과 같이 3 종류의 반응이 진행된다.

6

10.5. 요오드산 적정

조제:

요오드산칼륨(KIO3: 214.00, 99.95% 이상)을 120℃에서 2시간 동안 건조한

다음, 데시케이터(실리카 겔)에서 식힌 후 그 10.700 g을 정확히 달아 물에 녹

여 정확히 1000 mL로 만든다.

표정:

필요 없다.

7

요오드산 적정

0.05M-KIO3액의 조제와 표정

이 약은 정량할 때 요오드(I:126.90) 5.7~6.3w/v% 및 요오드화칼륨(KI:166.00) 3.8 ~4.2 w/v%를 함유한다.

조 작 :

① I2 이 약 5 mL를 정확하게 취하여 KI 0.5 g, 물 20 mL 및 묽은 염산 1 mL를 가한 후, 0.1M-Na2S2O3액으로 적정한다(지시약: 전분시액 2 mL).

I2 ＋ 2Na2S2O3 ＝ 2Nal ＋ Na2S2O3 I2 ≡ 2Na2S2O3 ≡ 2당량 ∴0.1M-Na2S2O31 mL ≡ 12.690 mg I

제법

요오드 60g

요오드화칼륨 40g

70v/v% 에탄올 적당량

전체 양 1000mL

8

요오드산 적정

요오드팅크(iodine tincture)

조 작 :

② KI

이 약 5 mL를 정확하게 취하여 물 20 mL, 염산 50 mL 및 CHCl3 5 mL를 넣어 실온으로

식히고, CHCl3층의 적자색이 없어질 때까지 세게 흔들어 섞으면서 0.05M- KIO3액으로 적정한다.

5분간 방치하여도 CHCl3층에 적자색이 다시 나타나지 않으면 이를 종말점으로 한다.

이 때 0.05M-KIO3 용액의 소비량 a(mL)와 I2 적정에서 소비된 0.1M-Na2S2O3액의 소비량 b(mL)로부터 KI의 함량(mg)을 구한다.

2KI ＋ KIO3 ＋ 6HCl ＝ 3ICl ＋ 3KCl ＋ 3H2O

2I2 ＋ KIO3 ＋ 6HCl ＝ 5ICl ＋ KCl ＋ 3H2O

2

b a 16.600 (mg) KI

KI mg 16.600 10000

KI 166.00g

20000

2KI mL 1 KIO-M05.0 3

함량의9

요오드산 적정

요오드팅크(iodine tincture)

방향족 제1급 아민을 정량적으로 디아조화하는 반응(염산 산성 용액에서 NaNO2와 반

응하여 디아조늄염을 생성)을 이용한 적정법을 디아조화 적정(diazotization titration)

이라 한다.

RNH2 ＋ NaNO2 ＋ 2HCl ⇄ RN≡NCl ＋ NaCl ＋ 2H2O

반응조건

① 액성 : HCl 산성

② 온도 : 5~10℃(온도가 높으면 아질산의 분해, 온도가 낮으면 반응속도가 느림)

③ 지시약 : ZnI2-전분지 혹은 KI-전분지를 외부지시약으로 사용(종말점: 청남색)

2HNO2 ＋ 2HI ⇄ I2 ＋ 2NO ＋ 2H2O

(이 반응은 디아조화 반응보다 앞서 진행되므로 반응액에 KI를 내부 지시약으

로 넣을 수 없음)

10

10.6. 디아조화 적정

조제:

아질산 나트륨(NaNO2: 69.00, 98.0% 이상) 7.5g을 물에 녹여 1000mL로 한다.

표정:

Sulfamic acid(HOSO2NH2: 97.095, 99.90% 이상)를 진공 데시케이터에서 2일 동안

건조한 다음, 약 0.25 g을 정밀히 달아 염산 5 mL, 물 100 mL를 가하여 녹인다.

이 용액을 15℃로 냉각한 다음 얼음조각 25 g을 넣고 잘 저으면서 조제한 NaNO2액으로 적정한다.

HOSO2NH2＋NaNO2＋HCl ⇄ NaCl＋H2SO4＋N2＋H2O

0.1M-NaNO2 1000 mL ≡ 9.7095 g HOSO2NH2

V.

aM

70959

10000

11

디아조화 적정

0.1M-NaNO2액의 조제 및 표정

디아조화를 촉진시키는 작용

이 약을 건조한 것은 정량할 때 sulfamonomethoxine(C11H12N4O3S: 280.31) 99.0% 이상을 함유한다.

조 작 :

이 약을 건조한 후 약 0.5 g을 정밀히 달아 염산 5 mL 및 물 50 mL를 넣어 녹이고,

다시 KBr 시액(3→10) 10 mL를 가하여 15℃ 이하로 식힌 다음 0.1M-NaNO2액으로

적정한다.

종말점은 전기 적정법의 전위차 또는 전류측정으로 결정한다.

0.1M-NaNO2 1 mL ≡ 28.031 mg C11H12N4O3S

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디아조화 적정

설파모노메톡신(sulfamonomethoxine)

출처1

출처

1) 출처1 - http://www.tcichemicals.com/eshop/ja/jp/commodity/S0592/

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