은 적정법(argentometry)에서 Mohr법에 사용하는 지시약과 적정 종말점 변화를 올바르게 짝지은 것은?

Mohr법은 크롬산칼륨(K₂CrO₄)을 지시약으로 사용하며, 염화물 등의 할로겐 이온을 질산은(AgNO₃)으로 적정할 때 당량점 이후 과잉의 Ag⁺가 CrO₄²⁻와 반응하여 붉은 벽돌색의 Ag₂CrO₄ 침전을 형성하는 시점이 종말점이다. 플루오레세인은 Fajans법, 철(III) 암모늄 명반은 Volhard법의 지시약이다.

핵심 해설 이 문제는 침전적정법(Argentometry) 중 Mohr법(Mohr's Method)의 지시약과 종말점 변화 원리를 정확히 이해하고 있는지 묻는 전형적인 국시 빈출 문제예요. 단순 암기보다는 각 적정법의 반응 원리와 지시약 작용 기전을 연결해서 이해하는 것이 중요합니다. 1. 핵심 개념 분석 (Key Concept) 침전적정법(Argentometry)은 질산은(AgNO₃) 표준용액을 이용하여 할로겐화물(Cl⁻, Br⁻, I⁻)이나 시안화물(CN⁻) 등을 정량하는 습식 정량 분석법입니다. 주요 방법으로는 Mohr법, Volhard법, Fajans법이 있으며, 각각 사용하는 지시약과 종말점 판정 방식이 다릅니다. 2. 정답 근거 (Answer Rationale) 정답은 ② 크롬산칼륨(K₂CrO₄) — 적색 침전 생성입니다. 핵심! Mohr법은 지시약으로 크롬산칼륨(K₂CrO₄)을 사용합니다. 적정 초기에는 Cl⁻ 이온이 Ag⁺와 반응하여 흰색의 AgCl 침전이 우선 생성됩니다. 당량점(Equivalence Point)을 지나 과량의 Ag⁺가 존재하게 되면, Ag⁺가 CrO₄²⁻와 반응하여 붉은 벽돌색(Brick-red)의 Ag₂CrO₄ 침전이 생성되면서 종말점을 알립니다. 3. 오답 분석 (Distractor Analysis) ① 혼동 주의! 전분 용액(Starch Solution)은 요오드적정법(Iodometry)에서 요오드-전분 복합체 형성에 의한 청색 발색 반응의 지시약으로 사용됩니다. 침전적정법과는 무관합니다. ③ 혼동 주의! 철(III) 암모늄 명반(Ferric Ammonium Sulfate, FeNH₄(SO₄)₂)은 Volhard법(Volhard's Method)의 지시약입니다. 이 방법은 역적정(Back Titration) 원리로, 과량의 Ag⁺를 넣고 남은 Ag⁺를 SCN⁻로 적정할 때 Fe³⁺가 SCN⁻와 반응하여 적색 착물(Fe(SCN)²⁺)을 형성하는 점을 종말점으로 합니다. ④ 플루오레세인(Fluorescein)은 Fajans법(Fajans' Method)에서 사용하는 흡착 지시약(Adsorption Indicator)입니다. 종말점 근처에서 침전 표면에 지시약이 흡착되어 색 변화(황록색 → 분홍색)를 일으킵니다. Mohr법의 지시약은 아닙니다. ⑤ 디페닐카르바존(Diphenylcarbazone)은 수은(II) 이온(Hg²⁺) 또는 구리(II) 이온(Cu²⁺)의 착물 형성 적정이나 비색 정량에 사용되는 지시약입니다. 침전적정법과는 거리가 있습니다. 4. 연관 개념 정리 (Related Concepts) Mohr법은 약산성~중성(pH 6.5~9.0)에서 수행해야 합니다. 산성에서는 CrO₄²⁻가 Cr₂O₇²⁻로 전환되어 Ag₂CrO₄ 침전 형성이 억제되고, 강염기성에서는 Ag⁺가 AgOH/Ag₂O 침전으로 소모되기 때문입니다. 또한, Mohr법은 Cl⁻, Br⁻, CN⁻의 정량에는 적합하지만, AgI나 AgSCN의 용해도가 Ag₂CrO₄보다 작아 종말점이 불명확해지므로 I⁻나 SCN⁻ 정량에는 부적합합니다. 개념 정리

적정법	지시약	종말점 변화	적정 조건(pH)
Mohr법	크롬산칼륨(K₂CrO₄)	적색 침전(Ag₂CrO₄) 생성	약산성~중성 (pH 6.5~9.0)
Volhard법	철(III) 암모늄 명반(FeNH₄(SO₄)₂)	적색 착물(Fe(SCN)²⁺) 생성	강산성 (HNO₃ 존재)
Fajans법	플루오레세인(Fluorescein) 등	침전 표면 흡착에 의한 색 변화	지시약의 pKa에 따라 다름

암기 팁 "Mohr는 Mor (물들다)" → "Mohr법 = 붉게 물드는 침전!" (Ag₂CrO₄의 붉은 벽돌색 침전을 연상) "Volhard는 볼하드(Vol-Hard)" → "Volhard = 볼(Fe³⁺)이 하드하게 붉은 착물(Fe(SCN)²⁺) 만든다" (강산성에서도 끄떡없는 철 이온 지시약) "Fajans는 화장(華裝)" → "Fajans = 침전 표면에 화장하듯 흡착하는 지시약" (흡착 지시약) 국시 빈출 포인트 각 적정법의 지시약 이름과 종말점 판단 방식(침전 생성 vs 착물 생성 vs 흡착)을 묻는 문제가 자주 출제됩니다. 특히 Mohr법의 pH 조건, Volhard법의 역적정 원리, Fajans법의 흡착 지시약 종류(플루오레세인, 에오신Y, 디클로로플루오레세인 등)를 함께 암기해두세요. 기출 변형 주의! "Mohr법으로 NaCl을 정량할 때, 시료액이 산성(pH 4)이면 어떤 현상이 발생하는가?" 또는 "브롬화물(Br⁻) 정량에 Mohr법이 적합하지 않은 이유는 무엇인가?"와 같은 응용형 문제로 변형될 수 있습니다. 전자는 Ag₂CrO₄ 침전이 생성되지 않아 종말점 관찰이 불가능한 점, 후자는 AgBr과 Ag₂CrO₄의 용해도곱 상수(Ksp) 차이로 인한 종말점 오차를 설명할 수 있어야 합니다.

약국/임상 실무 가이드 침전적정법은 약국 실무에서 직접 시행하는 빈도는 낮지만, 의약품 품질 관리(QC, Quality Control)나 대한민국약전(KP, Korean Pharmacopoeia) 시험법 이해에 필수적인 개념입니다. 임상 시나리오 (Clinical Scenario) 예를 들어, 약국에서 조제하는 생리식염수(0.9% NaCl Injection)의 염화나트륨 함량을 확인하거나, 정맥 영양 수액의 전해질 농도를 검증할 때 약전에 수재된 정량법을 이해해야 합니다. 대한민국약전에서는 염화물 정량 시험법 중 하나로 Mohr법을 제시하고 있습니다. 복약지도 및 중재 전략 (Counseling & Intervention) 약사가 직접 분석을 수행하지는 않더라도, 제조사의 품질 성적서(CoA, Certificate of Analysis)를 검토할 때 사용된 분석법(Mohr법, Volhard법 등)을 이해하고, 적정 조건(pH, 지시약)이 적절했는지 판단할 수 있어야 합니다. 환자 안전 및 주의사항 (Precautions) 핵심! Mohr법은 산성 조건(pH 6.5 미만)에서 크롬산 이온(CrO₄²⁻)이 중크롬산 이온(Cr₂O₇²⁻)으로 전환되어 지시약으로서의 기능을 상실합니다. 만약 생리식염수와 같은 의약품이 산성으로 변질되었다면, Mohr법을 이용한 정량 결과가 부정확해질 수 있습니다. 이는 의약품의 안정성 및 품질 문제로 이어질 수 있습니다. 선배 약사의 한마디 "약전 시험법은 단순히 시험관 안의 이야기가 아니에요. 약국에서 유통되는 모든 의약품의 품질을 보증하는 기준이니까요! Mohr법, Volhard법, Fajans법의 원리와 차이를 이해하면, 나중에 의약품 제조 및 품질 관리(QA/QC) 분야에서도 훨씬 전문성을 발휘할 수 있습니다. 국시에서 단순 암기로 넘기지 말고, '이 약전 시험법이 왜 이 조건에서 수행되어야 하는지'까지 고민해보세요!"