[일반화학실험] 화학반응속도2

소개글

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목차

1. 실험목적(Purpose)

2. 실험이론(Theory)

3. 실험기구 및 시약(Apparatus and Reagents)

4. 실험방법(Procedures)

5. 실험데이터 및 결과(Data and Results)

6. 토의(Discussions)
1) 오차원인
2) 고찰

7. 참고문헌(References)

본문내용

1.실험목적 (Purpose)

화학반응속도(Ⅰ)의 실험으로부터 구한 속도법칙을 이용하여 온도에 따른 화학반응속도의 변화를 관찰함으로써 아레니우스 식으로부터 활성화 에너지를 구한다.

2.실험이론 (Theory)

요오드화이온과 과산화이황산염과의 반응은 실온에서 비교적 느리게 진행하며 이번 실험에서는 이 반응계를 대상으로 반응속도에 영향을 미치는 농도, 온도 및 촉매의 영향중 온도의 영향을 조사해 본다.
S_2 O_8^(2-)+3I^-→I_3^-+2SO_4^(2-) 빠름 2.1
v=k[S_2 O_8^(2-) ]^x [I]^y 2.2
I_3^-+2S_2 O_3^(2-)→3I^-+S_4 O_6^(2-) 느림 2.3

Arrhenius 식은 다음과 같다.
k=Ae^(-E_a/RT) 2.4

인자 e^(-E_a/RT) 는 온도 T 에서E_a 이상의 에너지를 가진 충돌의 분율을 나타낸다. 양변에 자연로그를 취하면 다음과 같은 일차함수를 얻을 수 있다.

ln⁡〖k= -E_a/R (1/T)+ln⁡A 〗 2.5

반응속도 상수가 Arrhenius 식을 만족하는 반응으로 여러 다른 온도에서 속도상수를 측정한 다음 ln⁡k 대 1/T 로 도시하면 직선이 된다. 직선의 기울기 -E_a/R 를 이용하면 활성화 에너지를 계산할 수 있다.

3.실험기구 및 시약 (Apparatus and Reagents)

기구

50mL 삼각플라스크2개, 250mL 삼각플라스크 1개, 10mL 피펫, 온도계, 초시계, 화학저울, hot plate

시약

0.2M KI, 0.1M (NH_4 )_2 S_2 O_8, 0.02M Na2S2O3, 녹말지시약

4.실험방법 (Procedures)

(1) 피펫으로 0.2M KI 20mL를 50mL 삼각플라스크에 취한다.(플라스크Ⅰ)
(2) 피펫으로 0.1M 20mL를 50mL삼각플라스크에 취한다.(플라스크Ⅱ)

참고 자료

일반화학실험교재, 서울시립대학교
McMurry*Fay, 일반화학2판, 450-499
Preparing for the Chemistry AP Exam. Upper Saddle River, New Jersey: Pearson Education, 2004. 131–134
위키피디아, 촉매와 활성화에너지, https://ko.wikipedia.org/wiki/%