화학 · 반응식·양적 관계 / 원리와 탐구
앙금 생성 실험 해설
맑은 두 용액을 섞었을 때 고체가 생기는 것은 특정 이온들이 물에 잘 녹지 않는 물질을 만들기 때문입니다. 시약의 종류·농도·부피를 바꾸며 앙금 생성 여부와 양을 비교합니다. 시약의 몰수와 그 시약이 공급하는 이온의 몰수를 먼저 구분해 보세요.
어떤 원리인가요?
정해진 반응표에서 만나는 이온만 고체를 만들어요. 시약 몰수에 화학식 속 이온 개수를 곱한 뒤 한계 이온을 찾아요. BaCl₂ 1 mol에는 Cl⁻ 2 mol이 있어요.
핵심 관계
n침전 = min(n양이온, n음이온) · m = n침전M
이렇게 관찰해 보세요
- 시약과 농도·부피를 정하고 섞어요. AgCl 또는 BaSO₄의 생성과 남은 이온을 비교해요. 같은 시약을 두 번 골라도 침전은 생기지 않아요.
- AgNO₃+NaCl과 BaCl₂+Na₂SO₄를 각각 실행·기록해요. 첫 시약 0.01 mol, 둘째 시약 0.02 mol로 맞춰요.
- AgNO₃ 농도만 0.20 mol/L로 바꾸거나, 기준 조건에서 첫 시약만 Na₂SO₄로 바꾼 경우를 기록해요.
결과를 읽는 기준
Na⁺와 NO₃⁻를 구경꾼 이온이라고 하는 이유는?
Ag⁺와 Cl⁻만 1:1로 AgCl(s)을 만들어요. Na⁺와 NO₃⁻는 수용액에 그대로 있어 알짜 이온 반응식에서 생략해요.
모형의 범위와 한계
네 시약의 고정 반응표만 사용해요. Ag⁺+Cl⁻와 Ba²⁺+SO₄²⁻는 완전히 침전하며 그 외 조합은 침전 없음으로 처리해요. 특히 Ag⁺+SO₄²⁻의 실제 용해 평형도 이 입문 모형에서는 제외해요. Ksp·활동도·입자 성장·온도 효과는 계산하지 않아요. 몰질량은 AgCl 143.32, BaSO₄ 233.39 g/mol의 반올림값이에요. 점과 고체 조각은 설명용이에요.