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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
저널정보
한국과학영재교육학회 과학영재교육 과학영재교육 제11권 제3호
발행연도
2019.1
수록면
286 - 298 (13page)

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이 연구는 전남대학교 과학영재교육원 사사과정에 서 진행하는 연구로 수행되었다. 본 연구에서는 산과 염기의 변화에 따른 산･염기 적정곡선의 변화를 pH 센서와 MBL을 이용한 적정 실험과 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 살펴보았다. 적정 실험은 실린지 펌프와 MBL을 이용하여 0.015mL/초 간격으로 적정시약을 첨가하면서 적정용액의 pH 변화를 기록하였다. 다음으로 포트란 프로그래밍으로 산･염기 적정시 pH 변화를 시뮬레이션하여 실험결과와 비교하였다. 강산과 강염기의 적정곡선에서는 당량점에서 pH의 매우 급격한 변화가 있기 때문에 적정 실험을 통하여 pH 변화를 기록함으로써 종말점을 쉽게 찾아낼 수 있었다. 약산과 강염기의 적정곡선에서도 당량점에서는 pH 변화가 급격하기 때문에 적정 실험시 pH 변화를 기록함으로써 종말점을 쉽게 찾아낼 수 있었다. 한편, 이양성자산과 강염기의 적정에서는 이양성자산의 단계적 해리상수에 따라 당량점에서의 변화가 많은 영향을 받았다. 이양성자산 약산의 경우 첫 번째 당량점에서의 pH 변화는 대부분의 경우 뚜렷하게 나타나지만 이차 당량점은 산의 해리 상수에 따라 뚜렷하게 나타나지 않는 경우가 많았다. 더구나 황산의 경우에는 이차 당량점에서만 뚜렷한 pH 변화가 있었다. 본 연구에서 수행한 컴퓨터 시뮬레이션은 모든 산･염기 반응에 대해 실험적으로 나타난 산･염기 적정곡선과 매우 잘 일치하였으며 각 당량점에서의 pH 변화를 정확하게 설명할 수 있었다. 따라서 적정 실험을 행하기 전 컴퓨터 프로그래밍을 통해 산･염기 적정곡선을 시뮬레이션한 후 실험을 수행함으로써 당량점을 정확하게 확인할 수 있으리라 기대된다.
#acid-base titration #equivalent point #diprotic #computer simulation

목차

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참고문헌 (21)

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강순희 / 1999 / 중학교 3학년 학생들의 산･염기 이해 조사 / Journal of the Korean Chemical Society 43(6):707~719 google schola 구양삼 / 2006 / 토론을 강조한 MBL실험수업에서 리더 유형에 따른 언어적 상호작용 특성 / 대한화학회지 50(6):494~505 dbpia 박금홍 / 2008 / 중학교 과학수업에서 MBL실험 수업의 효과 / 한국과학교육학회지 28(4):331~340 dbpia 박종원 / 1999 / 새로운 과학 교육프로그램의 개발과 평가 I-컴퓨터 시뮬레이션을 이용한 물리 탐구 실험 연수를 중심으로- / 한국과학교육학회지 19(4):653~664 google schola 시그마플롯 / 2000 / 그래픽 프로그램 사용법 : 시그마플롯 / 필 사이언스 google schola

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