제 4장. 아보가드로 수의 결정 - 전기화학적 방법

소개

연세대학교 2014년도 1학기 공학화학 결과레포트 A받고 레포트 점수 전체분반 1등한 자료입니다. 표지 or마지막장에 점수까지 적혀 있습니다. (대부분 9/9)

목차

1. 실험목적

2. 실험배경

3. 실험 기구 및 시약

4. 실험 방법

5. 실험 결과
1) 피펫의 보정
2) 스테아르산 용액 한 방울이 덮은 표면적
3) 스테아르산 단층막의 두께
4) 탄소 원자의 크기와 부피
5) 탄소 원자 1몰의 부피
6) 아보가드로 수 계산

6. 생각해 볼 사항

7. 주의 및 참고사항

8. 참고문헌

본문내용

1. 실험 목적
물 위에 생기는 기름막을 이용해서 물(mol)을 정의하는 데 필요한 아보가드로 수를 결정 한다.

2. 실험 배경
질량수가 12인 탄소 12g에 들어 있는 탄소 원자의 수를 아보가드로 수라고 하며, 아보가드로 수 만큼에 해당하는 원자나 분자를 1몰(mol)이라고 한다. 이것은 마치 달걀 12개를 1다스라고 부르는 것과 마찬가지이다. 다만 원자나 분자는 그 크기와 질량이 매우 작기 때문에 아보가드로 수가 대단히 클 뿐이다.
우선 지구상에 존재하는 탄소는 몇 가지 동위원소가 섞여있기 때문에 1몰의 평균 질량은 12.011g이고, 탄소 원자가 촘촘히 쌓여서 만들어진 다이아몬드의 밀도를 이용하면 탄소 워자 1몰이 차지하는 부피를 쉽게 계산할 수 있다.
탄소 원자 하나의 부피를 정확하게 알아내는 것은 그렇게 쉽지 않지만, 기름처럼 물에 섞이지 않는 탄소 화합물을 이용하면 간단하게 짐작할 수 있다.
물은 전자를 잘 잡아당기는 산소 한 개에 두 개의 수소가 104.5도의 각도를 이루며 결합되어있어서 전기쌍극자의 성질을 갖고 있는 극성 분자이다. 액체 상태에서 물 분자의 이런 극성은 전하를 가진 양이온과 음이온은 물론이고 다른 극성 분자를 안정화시켜서 잘 녹게 만들어준다. 소금이 물에 잘 녹는 것도 바로 이런 물의 특성 때문이다. 그러나 전기쌍극자의 성질을 갖지 않는 벤젠이나 헥세인과 같은 무극성 분자들은 물과 잘 섞이지 않는다.
스테아르산은 무극성을 나타내는 긴 탄화수소 사슬의 끝에 극성을 나타내는 카복실기가 붙어있는 막대기처럼 생긴 분자이다.

<중 략>

7. 주의 및 참고사항
- 헥세인은 인화성 물질이기 때문에 조심하여 취급한다.
- 헥세인은 휘발성이 크기 때문에 스테아르산 용약을 담은 용기는 마개를 막아두어야 한다. 그리고 스테아르산 용약을 넣은 피펫을 공기 중에 오래 놓아두면 헥세인이 증발해서 스테아르산 용액이 진하게 된다. 따라서 피펫을 사용하기 전에 스테아르산 용액으로 여러차례 헹구어 사용하는 것이 좋다.

참고자료

· 일반화학 제 12판
· 위키피디아