화학실험 (금속의 비열)

소개글

참고하시고 좋은 성적 거두세요!

목차

1. 목적
2. 원리
3. 기구 및 시약
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 실험 결론
7. 참고 문헌
8. 실험 검토

본문내용

금속의 비열

1. 목적
물질의 비열에 대하여 알아보고, 열량계를 이용하여 금속의 비열을 구한다.

2. 원리
비열은 1g의 물질을 1℃ 올리는데 필요한 열의 잃거나 얻은 양이다.
1칼로리(cal)는 정확히 1g의 물을 15℃에서 1℃ 올리는데 필요한 열의 양이라고 정의 된다. 따라서 물의 비열은 1.00cal/g℃이다. 1cal는 4.184J(줄)과 같으므로 물의 비열은 4.184J/g℃ 라고 말할 수도 있다(1.0cal/g℃=4.184J/g℃). 물의 비열은 대부분의 물질의 비열과 비교해 볼 때 높다.

물질
비열(J/g℃)
비열(cal/g℃)
에틸 알코올
2.138
0.511
얼음
2.059
0.492
알루미늄
0.900
0.215
철
0.473
0.113
구리
0.385
0.0921
금
0.131
0.0312
납
0.128
0.0305


질량, 비열, 온도변화(), 한 계가 얻거나 잃은 열의 양 사이의 관계는

(물질의 질량)(물질의 비열)() = 열 으로 나타낸다.

이 실험에서는 열량계를 이용하여 금속(알루미늄)의 비열을 구할 수 있다. 알루미늄을 가열한 후 실온의 물에 담그면 알루미늄의 온도는 내려가고 물의 온도는 올라가서 잠시 후 물과 알루미늄의 온도는 같아지게 된다.

잃어버린 열() = 얻은 열()
(1)
열(Q) = 비열 × 질량 × 온도변화()
(2)
잃어버린 열() = 알루미늄의 비열 × 알루미늄의 질량 × 알루미늄의 온도 변화()
(3)
얻은 열() = 물의 비열 × 물의 질량 × 물의 온도 변화() + 비커의 비열 × 비커의 질량 × 비커의 온도 변화()
(4)
즉, 알루미늄이 잃어버린 열()은 (주변의 공기로의 열손실이 없다고 가정하면) 물과 물이 담겨있는 용기(열량계)가 얻은 열()과 같다.

참고 자료

김현주/이주운 ; 2008년 2월 ; 자유아카데미 ; p.64~ 66