시약이란?

[풍덩]

시약이란?

화학적 방법에 의한 물질의 검출이나 정량에 사용되는 특정 순도의 약품류. 시약은 성질·품위·시험방법 규정에 따라 특급, 1급 및 특수의 3등급으로 분류된다. 특급·1급 시약은 순도의 정도를 나타내고, 특수시약은 알칼리 분석용, pH용 등 특정목적에만 쓰이는 시약을 말한다〔표 1〕. 특급시약은 일반화학분석이나 정밀실험 등에 그대로 사용할 수 있는 정도의 순도이며, 1급 시약은 보통 화학실험에 사용할 수 있는 정도의 것이다. 이것 이하의 순도인 것을 공업 약품이 라고 한다.

표준시약

특급시약 이상의 순도를 가지고 주로 부피분석의 기준으로 사용되는 표준시약이 인정되어, 사용할 때의 취급조건 등이 정해져 있다. 현재 표준시약으로 사용되고 있는 것은〔표 2〕의 11종류이다. 표준시약에는 이들 외에 pH표준용·원소분석용·열량측정용 등이 있지만 보통 표준시약이라고 할 경우는 〔표 2〕의 것을 가리킨다.

표준용액

표준시약을 정확히 칭량(秤量)하여 물로 일정 부피로 희석하여 만든 용액을 1차표준용액이라 하고, 표준시약 이외의 시약에서 조정한 시약용액을 이 1차표준용액으로 표정(標定)하여 2차표준용액을 얻는다. 용액분석전반에 걸쳐 2차표준용액이 많이 쓰인다. 또한 물에 녹지 않는 시약, 예를 들면 아연은 표준시약인 아연을 정확하게 칭량한 후 염산에 용해시켜 과잉의 염산을 추출해 낸 뒤 일정 부피로 희석시켜 1차표준용액을 얻는다.

표준용액의 상호 연관성

탄산나트륨의 1차표준용액을 이용한 중화적정(中和滴定)에 의한 표정으로 염산·황산의 2차표준용액이 얻어지고, 이들로부터 수산화나트륨, 수산화칼륨의 알칼리 표준용액을 얻을 수 있다. 알칼리 표준용액은 1차표준시약인 술파민산 또는 프탈산수소칼륨을 이용하여 표정해도 얻어진다. 산화환원반응을 이용하는 것으로는 옥살산나트륨의 1차표준용액을 이용하여 산화환원적정에 의해 과망간산칼륨의 2차표준용액이 얻어지고, 이것을 이용해서 옥살산과 철(Ⅱ)의 2차표준용액을 표정에 의해 얻는다. 또 요오드산칼륨의 1차표준용액을 이용하여 산화환원반응에 의해 티오황산나트륨의 2차표준용액을 얻고, 이것을 이용하여 여러 가지 2차표준용액을 얻는다. 침전반응을 이용한 것으로는 염화나트륨의 1차표준용액을 이용하여 질산은의 2차표준용액을 얻을 수 있고, 또 이 질산은 표준용액을 이용하여 티오시안산칼륨의 2차표준용액이 얻어진다. 또 킬레이트 생성을 이용하는 것으로 아연의 1차표준용액에서 킬레이트적정에 의해 EDTA(에틸렌디아민테트라아세트산)의 2차표준용액을 얻는다.

분석용 시약

금속 이온의 분석 혹은 무기분석에 이용되는 유기시약은 종류가 대단히 많아 비색(比色) 분석에 이용되는 것, 침전반응에 이용되는 것, 용매추출에 이용되는 것, 적정분석에 이용되는 것 등으로 나눈다. 잘 알려진 유기시약으로서 디메틸글리옥심이 있고, 이것은 니켈(Ⅱ), 팔라듐(Ⅱ), 백금(Ⅱ) 등과 함께 유색킬레이트침전을 생성하고, 이 킬레이트는 비수용매로 추출되기 때문에 니켈·팔라듐·백금분리정량에 대한 특이시약이다. 이와 같은 목적으로 사용되는 시약은 거의가 킬레이트시약으로 진한 색의 킬레이트 화합물을 생성하기 때문에, 비색분석이나 적정분석에 이용되는 경우가 많다. 무기분석에 이용되는 무기시약은 유기시약에 비해 종류가 훨씬 적다. 이들 중에서는 침전반응에 사용되는 것이 대부분이고, 그 밖에는 착이온 생성에 이용되는 것, 유색착이온 생성에 의한 비색정량에 이용되는 것 등이 있다.