[서울대학교 화학 실험] 이산화탄소의 분자량 실험 예비리포트 및 과제

소개

2020년 1학기에 수강한 화학실험입니다.
성적은 A+이며 인증은 자료 첫 페이지에 했습니다.
과제도 그대로 포함되어 있습니다.

목차

1. Abstract
2. Introduction
3. Materials and apparatus
4. 과제
5. References

본문내용

1. Abstract
분자는 여러 원자로 구성된 입자로 한 분자를 구성하는 원자들의 개수를 알기 위해 분자량이 매우 중요하다. 본 실험은 드라이아이스의 승화로 생성된 이산화탄소 기체를 하방치환으로 포집하여 무게를 구한 후, 두 가지 방법으로 이산화탄소의 분자량을 측정하고자 한다. 첫 번째는 이상기체 상태 방정식의 몰수를 분자량과 질량으로 표현한 후, 분자량을 제외한 나머지 변수들의 값을 대입하는 것이다. 두 번째는 같은 부피, 온도, 압력 조건에서 공기와 이산화탄소의 무게비가 아보가드로의 원리에 의해 분자량의 비와 같다는 사실을 이용한다. 본 실험을 통해 이상기체 상태 방정식, 아보가드로의 원리 등 기체 법칙에 관한 이해가 제고될 것으로 생각된다. 또한, 이산화탄소는 승화점이 낮아 액체 상태를 보기 힘들다. 본 실험은 고압을 견딜 수 있는 타이곤 튜브에 드라이아이스를 넣어 액체 상태의 이산화탄소를 관찰하고자 한다. 이는 드라이아이스의 승화로 튜브 내 압력이 높아지기 때문에 가능하다. 이를 통해 물질의 상에 대한 이해도 넓힐 수 있을 것으로 사료된다.

2. Introduction
2.1. 이산화탄소의 분자량 측정
분자는 물질의 고유한 성질을 가진 가장 작은 입자로 여러 원자의 조합으로 형성된다.[1] 우리 주위의 세계는 분자의 세계라고 부를 만큼 지구상 대부분의 물질들은 원자들이 결합한 상태로 존재한다.[2] 따라서 분자량은 분자 내 구성 원자들의 비율을 파악할 수 있는 중요한 값이다. 본 실험은 이산화탄소의 분자량을 구하고자 하며, 이를 위해 이상기체 상태 방정식과 아보가드로의 원리 등을 활용한다. 1811년 아보가드로는 게이뤼삭의 기체 반응의 법칙과 아보가드로의 원리를 종합하여 분자의 개념을 처음 제시했다.

참고자료

· Peter Atkins, Loretta Jones, Leroy Laverman, 『화학의 원리』, 김관 외 4명, 자유아카데미, 2018.
· 김희준, 『일반화학실험』, 자유아카데미, 2008.
· 김희준, 『생명의 화학, 삶의 화학』, 자유아카데미, 2009.