다음 괄호 안을 채우시오.
분석 중 무엇이 들어 있는지를 분석하는 것을 ( 정성분석 ) 이라고 하며, 얼마나 들어 있는지를 분석하는 것을 ( 정량분석 ) 이라고 한다.
54 개의 탄소로 되어 있는 유기 화합물에서의 $\ce{C13}$의 원자수 평균과 표준편차를 구하시오.
이때 $\ce{C12 = 98.98\%, C13 = 1.11\%}$이다.
$\ce{\begin{align*}
\text{평균}(\bar{x}) & = np = 54 \times 0.0111 = 0.5994 \\
& \approx 0.6\ \text{개} \\
\text{표준 편차}(s) & \ =\sqrt{npq}=\sqrt{54 \times 0.9889 \times 0.0111}\\
& = 0.77 \text{개}
\end{align*}}$
반복 시료를 정의하고 이를 사용하는 이유에 대해 설명하시오.
둘 이상의 시료가 같은 지점에서 동일한 시각에 동일한 방법으로 채취된 것.
단일 측정값보다 신뢰성이 있다, 반복시료를 분석한 결과로 시료의 대표성을 평가한다.
표준물 첨가법을 이용하여 정량 분석하는 방법에 대해 설명하시오.
(복잡한 매트릭스의 조성이 알려지지 않았을 때 사용하고,) 알고 있는 농도의 표준물을 미지 시료에 첨가하여 증가된 신호의 크기를 보고 미지 시료에 들어있는 분석물의 농도를 알아낼 때 사용되는 정량 분석법.
분광 광도계와 광도계의 구조적 차이는 무엇인가?
분광광도계는 파장을 선택하기 위해 단색화 장치를 이용하며, 여러 파장을 선택할 수 있다.
광도계는 파장 선택시 필터를 이용하며, 하나 또는 몇가지 파장만 선택 가능하다.
원자 분광법으로 철강 내에 들어 있는 미량의 Pb를 정량하려고 할 때 철이 방해한다. Fe의 방해를 제거하는 방법은 무엇인가?
수소화물 생성법
철강 시료로부터 Pb를 분리하여 분석. 수소화물 생성법을 이용하여 Pb를 휘발성이 큰 수소화물인 PbH₄로 만들면 된다.
$x$축을 적가액($t$)의 부피($\pu{mL}$)로, $y$축을 흡광도로 나타낸 그래프를 그리고, 종말점도 나타내시오. 이때 분석물의 몰 흡광 계수 $\varepsilon_a =$ 생성물의 몰 흡광 계수 $\varepsilon_p = 0$ 이고,
적가액의 몰 흡광 계수 $\varepsilon_t > 0$ 이다.
화학분석기사-실기\필답-2015-1-7-001.svg
질량 분석기는 이온 화학종을 ( 질량대전하비 (m/z) )에 따라 분리한다.
HPLC 분배 크로마토그래피에서 보호 칼럼이 사용되는 목적에는 어떤 것들이 있는가?
분석칼럼을 오염시키는 물질을 제거, 분석칼럼에 세게 흡착하여 용리되지 않는 화합물을 붙잡아 줌
산성 용액에서 환원 전극으로 Zn을 석출할 때 수소 기체가 빠르게 발생하는데 실제로 수소 기체를 발생시키지 않고 Zn을 석출할 수 있는 방법은 무엇인가?
무른 금속전극(Hg)을 사용하면 전하이동 과전압과 수소기체 발생에 대한 과전압이 더해져 수소기체 발생없이 아연 석출 가능
고전 부피 분석법과는 달리 전기량법 적정을 사용하면 적은 시료도 분석이 가능한데 실질적인 전기량법의 장점에는 어떤 것들이 있는가?
- 전기분해의 선택성을 높여줌.
- 높은 감도.
- 극미량물질 정량 가능.
- 측정의 자동화가 쉽다.
- 불안정한 물질을 적정시약으로 쓸 수 있다.
- 여러가지 적정에 적용 가능.
산-염기 지시약이 산성 용액에서와 염기성 용액에서 각각 $\ce{HIn}$과 $\ce{In-}$가 되는 원리를 설명하시오.
산 염기 지시약은 약산($\ce{HIn}$) 또는 약염기($\ce{In-}$)의 형태로 되어있다. 이들은 물에서 다음과 같은 반응으로 평형을 이룬다.
$$\ce{HIn + H2O ↔ H3O+ + In-}$$
산성용액에서 평형이 왼쪽으로 진행되어 $\ce{HIn}$이 $\ce{In-}$보다 10배이상 많아지면 $\ce{HIn}$(산성)의 색을,
염기성 용액에서는 반응이 오른쪽으로 진행되어 $\ce{In-}$가 $\ce{HIn}$보다 10 배이상 많아지면 $\ce{In-}$(염기성)의 색을 나타낸다.
묽은 염산으로 녹인 시료 내의 $\ce{Ni^2+}$의 농도는 $\ce{pH 5.5}$에서 $\ce{Zn^2+}$ 표준 용액으로 역적정하면 얻을 수 있다. 시료 용액 $\ce{25 mL}$를 $\ce{NaOH}$ 용액으로 중화시킨 다음 아세트산 완충 용액으로 $\ce{pH}$를 $\ce{5.5}$로 완충시키고 $\ce{0.05283 M}$의 $\ce{Na2EDTA}$ 표준 용액 $\ce{25 mL}$를 가하고 크실레놀 오렌지
지시약을 몇 방울 가한 후 $\ce{0.02299 M Zn^2+}$ 표준 용액을 $\ce{17.61 mL}$ 적가하였을 때 종말점에서 노란색으로 변하였다. $\ce{Ni^2+}$의
몰농도를 소수점 4째 자리까지 구하시오.
$\ce{
\begin{align*}
[Ni^2+] & = \frac{(0.05238 M \times 25 ml)_\ce{(Na2EDTA)} - (0.02299 M \times 17.61 ml)_\ce{(Zn^2+)}}{25 ml} \\
& = 0.03664 M
\end{align*}
}$
12.57, 12.47, 12.53, 12.48, 12.54, 12.77에서 버려야 할 데이터가 있으면 그 데이터가 무엇인지 쓰고, 그 이유를 설명하시오.
관측수(n) |
4 |
5 |
6 |
Q
(90% 신뢰도) |
0.76 |
0.64 |
0.56 |
Q테스트란 오차가 유난히 큰 값을 버릴지 말지 검사하는 것.
12.77 값이 다른 것에 비해 차이가 크므로 검사해본다.
Q값이 Q기준값보다 크므로 버린다.