[일반화학실험] 시계반응 결과보고서

소개글

"[일반화학실험] 시계반응 결과보고서"에 대한 내용입니다. 피드백 받은 부분 고쳤습니다.
실험에서 직접 만든 용액의 농도의 유효숫자는 칭량값을 기준으로 구해야 하는데 여러 조가 함께 만들었지 때문에 정확히 유효숫자를 알 수 없었습니다. 유효숫자 고려하여 좀 더 세밀하게 계산을 한다면 반응차수과 활성화 에너지 모두 0이 아니게 나옵니다.

목차

1. 실험 날짜

2. 실험 목적

3. 실험 원리
1) 화학 반응
2) 자유 에너지(G)
3) 전이 상태
4) 활성화 에너지
5) 반응 메커니즘
6) 화학 반응 속도
7) 초기 반응 속도법
8) 시계 반응
9) 아이오딘 시계 반응
10) 활성화 에너지와 온도가 속도 상수에 미치는 영향
11) Volumetric flask 사용법
12) 실험 주의 사항

4. 시약 및 기구
1) Reagent
2) Instrument & Apparatus (기구 및 초자)

5. 실험 방법
1) 실험 A. 반응 속도식 구하기
2) 실험 B. 활성화 에너지 구하기

6. 결과
1) 실험 A. 반응 속도식 구하기
2) 실험 B 활성화 에너지 구하기

7. 고찰

본문내용

2. 실험 목적
시계 반응을 이용하여 반응 속도식과 반응의 활성화 에너지를 구한다.
3. 실험 원리
1) 화학 반응 : 어떤 물질이 자체적으로 또는 다른 물질과 상호작용하여 화학적 성질이 다른 물질로 변하는 현상이다. 이때 화학결합이 파괴되고 생성되면서 분자를 이루는 원자들의 재배치가 일어난다. 화학반응 전 물질을 반응물, 반응 후 물질을 생성물이라고 한다.
(1) 화학법칙
① 화학양론 : 화학반응의 정량적 법칙으로 반응 전후 질량, 원자 수 보존이 이에 해당한다. 예를 들어 수소와 산소가 만나 물이 생성될 때, 수소 4 g과 산소 32 g이 반응하여 36 g의 물이 생성된다. 반응 전 질량은 4 g + 32 g, 반응 후 질량은 36 g으로 반응 전후 질량이 보존되었음을 알 수 있다. 또한 반응 전 수소 원자의 개수는 4개, 산소 원자의 개수는 2개이고, 반응 후에도 같은 수의 수소 원자와 산소 원자가 있으므로 원자의 개수는 보존되었다.
② 에너지보존의 법칙 : 화학반응이 일어날 때 반응이 일어나는 전체 계의 에너지는 보존된다. 반응물의 에너지와 생성물의 에너지 차이만큼 주위로부터 열을 흡수 또는 방출한다. 예를 들어 수소와 산소가 만나 수증기가 만들어질 때, 주위에 242 kJ만큼의 에너지를 방출한다.
③ 화학반응 속도론 : 반응물의 농도, 반응계의 온도와 압력 등은 화학반응 속도에 영향을 미친다. 반응속도가 반응물 농도의 n승에 비례할 때 이를 n차 반응이라고 한다. 반응속도와 반응물의 농도의 상관관계를 측정하여 반응 차수를 결정할 수 있다.

2) 자유 에너지(G) : 화학 반응의 방향을 결정하는 함수이다. 다른 에너지와 마찬가지로 그 절댓값을 알 수는 없으며 기준 상태와의 차이만 알아낼 수 있다. 자유 에너지는 물리 화학적 변화 과정의 자발적인 변화 방향에 대한 정보를 제공한다. 이는 그 과정의 평형과 연관되며, 자유 에너지로부터 평형 상수를 계산할 수 있다.

참고 자료

이홍인. (2014년). 일반화학실험 (제1판). 자유아카데미
세화 편집부. (2001년). 화학대사전. 세화