예비레포트 6. 반응속도

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예비레포트 6. 반응속도

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화공기초실험
6. 반응속도
1. 목적 Object
반응 속도에 온도가 영향을 미치는 것을 알아보고, 반응속도 상수와 온도 자료를 통해 활성화 에너지를 계산할 수 있다.
2. 요지 Summary
반응속도 상수와 온도 자료로 그래프를 얻어 그 기울기를 이용해 활성화 에너지를 계산할 수 있고 온도를 높이면 반응 속도가 빨라진다는 결과를 얻을 수 있다.
반응속도에 미치는 온도의 영향은 Arrhenius equation에 의하여 온도를 10 °C 올리면 반응속도가 약 2배 정도 빨라진다.
3. 이론 Theory
반응속도란 단위시간당 반응물질의 농도 변화 또는 단위시간당 생성물질의 농도 변화를 나타낸 것이다. 반응속도는 온도, 농도, 촉매 등 반응 조건에 따라 달라진다. 이 실험에서는 반응속도와 온도의 관계에 대해서 알아볼 것이다. 반응속도는 반응물질 입자의 충돌수에 비례한다. 충돌수가 많으면 반응속도가 빨라지고 충돌수가 적으면 반응속도가 느려진다. 반응물질 입자가 충돌하여 반응을 일으킬 수 있는 것은 활성화 에너지를 뛰어넘는 큰 에너지를 가질 때 이다.
이번 실험은 아세트산 메틸의 수소이온 촉매하의 가수분해반응 실험이다. 가수분해란 자연계의 화학반응 중에서 물 분자가 작용하여 일어나는 분해반응이다. 이 실험에서의 반응식은 다음과 같다.
기초반응과정의 반응속도에서 온도변화는 Arrhenius의 식으로 다음과 같이 표현된다.

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