[일반화학 및 실험]시계반응 예비+결과

소개

일반화학및실험 시계반응 예비레포트와 결과레포트 A+받은 자료입니다^^

실험결과 및 토의 자세하게 기록했습니다^^

목차

1. 실험제목
2. 실험날짜
3. 실험목표
4. 실험이론
5. 실험기구 및 시약
6. 실험과정
7. 참고사항
8. 실험결과
9. 토의

본문내용

4. 실험이론
산과 염기의 중화반응의 경우에는 수용액에 녹아있는 H+이온과 OH-이온이 직접 결합해서 H2O가 생성되는 단순한 단계로 반응이 진행된다. 그러나 대부분의 화학반응은 매우 복잡한 단계를 거쳐서 일어나게 된다. 화학반응이 진행되는 구체적인 단계들을 ‘반응메커니즘’이라고 한다. 다음과 같이 두 단계로 나누어 진행되는 반응 메커니즘을 생각해보기로 한다.
A→B 속도상수=K1
B→C 속도상수=K2
만약 첫 번째 반응단계의 속도가 두 번째 반응단계의 속도보다 대단히 느리다면(K1K2), 최종 생성물 C의 농도는 아래와 같이 표현된다.
[C]=(1-)[A]0
즉, A가 B로 변화되는 속도가 매우 느리기 때문에 B가 만들어지면 곧바로 C로 변환되기 때문에 최종 생성물 C의 생성속도는 B가 얼마나 빨리 만들어지는가에 의해서 결정되고, B가 C로 변환되는 속도는 최종생성물의 생성속도에 영향을 미치지 않는다. 이처럼 여러 단계로 일어나는 화학반응에서 어느 단계의 반응속도가 다른 단계보다 대단히 느린 경우에는 가장 느리게 진행되는 반응의 속도가 전체반응 속도를 결정하게 되고, 이런 반응단계를 ‘속도결정단계’라고 부른다. 도로의 병목지점을 통과하는 차량의 수에 의해서 도로전체의 소통량이 결정되는 것과 같은 경우이다. 속도결정단계가 포함된 메커니즘으로 일어나는 화학반응 중에서 반응이 시작되고 일정한 시간이 지난 후에 갑자기 용액의 색깔이 변하는 반응을 ‘시계반응’이라고 한다. 색깔이 변하기 전까지는 용액에서 아무런 변화도 느낄 수 없기 때문에 마치 시계바늘이 없는 자명종 시계와 같아 보인다. 용액의 색깔이 갑자기 변하는 것은 지시약을 사용해서 산-염기 적정을 할 때 종말점에서 일어나는 현상과 비슷하다. 산-염기적정 실험에서는 종말점이 가까워지면 pH가 급격하게 변하기 때문에 지시약의 색깔이 갑자기 바뀌게 된다.

참고자료

· 없음