화학반응속도 (시계 반응 실험)

소개글

반응 속도식과 반응물, 생성물의 농도와의 상관 관계를 실험으로 구할 수 있다.
시계 반응을 이용해서 반응 속도의 차이가 큰 반응 단계가 연속적으로 일어나는 화학 반응의 특성을 이해할 수 있다.

목차

1. 실험 목적

2. 이론적 배경
2.1. 화학 반응 속도의 정의
2.2. 적분 속도 법칙
2.3. 반응 메커니즘
2.4. 반응 메커니즘과 반응 속도
2.5. 반응 속도의 온도 의존성

3. 유의사항

4. 기구 및 시약

5. 실험 과정

6. 실험 결과

7. 관찰 및 토의
7.1. 실험 설계에 대한 설명
7.2. 반응 속도식 구하기
7.3. 반응 속도 예상 및 오차 분석
7.4. 반응 메커니즘 제안
7.5. 실험 설계상 문제점 및 보완

8. 결론 및 제언

9. 참고문헌

본문내용

Ⅰ. 실험 개요
가. 실험 목적
● 반응 속도식과 반응물, 생성물의 농도와의 상관 관계를 실험으로 구할 수 있다.
● 시계 반응을 이용해서 반응 속도의 차이가 큰 반응 단계가 연속적으로 일어나는 화학 반응의 특성을 이해할 수 있다.

나. 이론적 배경
1) 화학 반응 속도의 정의
반응 속도는 시간의 따른 농도의 변화로 나타낸다

<중 략>

4) 반응 메커니즘과 반응 속도
반응 메커니즘에서 어느 한 단계가 다른 단계보다 반응이 매우 느린 경우에 이 단계가 전체 반응 속도를 결정하는데, 이를 속도 결정 단계(rate-determining step)라고 한다.
① 느린 반응 뒤에 빠른 반응이 일어나는 경우: 느린 반응에서 생성된 반응 중간체가 빠른 반응에 바로 사용되기 때문에 빠른 반응은 반응 속도에 영향을 미치지 않는다. 즉 느린 반응의 반응 속도식이 전체 반응 속도식과 같다.
② 빠른 반응 뒤에 느린 반응이 일어나는 경우: 느린 반응의 반응물이 빠른 반응에 의해 생성된 반응 중간체이므로 반응 중간체의 농도를 전체 반응의 반응물의 농도로 표현해줘야 한다.

참고 자료

David W. Oxtoby, H. P. Gillis, Alan Campion(2014). 옥스토비의 일반화학[Principles of Modern Chemistry 7th Edition]. (신국조 역). 서울특별시: 도서출판 사이플러스