(일반화학실험) 어는점 내림에 의한 분자량 결정 (예비보고서)

목차

1. 실험목표
2. 이론
3. 기구 및 시약
4. 실험 방법

본문내용

실험목표
어는점 내림의 성질을 이용하여 물질의 분자량을 결정한다. 용매의 몰랄 내림 상수 K를 알고 있을 때, 미지시료가 용해된 용액의 어는점 내림 ()을 측정하여 용액의 몰랄 농도를 구하고 이로부터 용액에 용해된 용질의 분자량을 결정할 수 있다.

이론
▷ 끓는점 (boiling point), 끓는점 오름 (boiling point elevation)
증기압이 외부 압력에 도달하게 되면 액체는 끓으면서 상변화를 거친다. 이렇게 증기압이 외부압, 대기압과 같아지는 온도를 끓는점이라고 정의하며 물질의 끓는점은 외부 압력에 따라 달라질 수 있다. 끓는점이 달라지는 또 다른 경우가 있는데 이는 순수한 액체가 아닌 용액이 끓을 때이다. 비휘발성 용질의 존재는 용액의 증기압을 낮춰 끓는점에 영향을 미치는데 이는 용액의 액체-증기 곡선이 순수한 용매의 곡선 아래에 놓이게 됨을 보인다. 즉 용매의 증기압을 대기압과 같게 하기 위해서 더 높은 온도를 필요로 하는 것이다. 끓는점 오름()은 용액의 끓는점()과 순수 용매의 끓는점()의 차이로 정의한다. 용액의 끓는점이 순수한 용매의 끓는점보다 크기에 항상 끓는점 오름은 양의 값을 가지며 용액의 끓는점은 용질의 몰랄농도에 비례한 성질을 지니고 있다.

▷ 어는점 (freezing point), 어는점 내림 (freezing point depression)
액체를 냉각시켜 고체로 상변화가 일어날 때의 온도를 어는점이라고 정의한다. 비휘발성 용질의 첨가로 상도표의 곡선이 순수한 용매 곡선의 아래에 위치하면서 고체-액체 경계가 왼쪽으로 이동함을 보인다. 즉 순수한 물의 어는점보다 더 낮은 온도에서 고체로의 상변화가 일어날 수 있다는 것이다. 이러한 어는점 내림()은 순수한 용매의 어는점과 용액의 어는점 차이로 정의되며 이때에도 순수한 용매의 어는점이 용액의 어는점보다 높기에 어는점 내림은 양의 값을 갖게 되며 끓는점 오름과 마찬가지로 온도의 변화는 용액의 몰랄농도에 비례하게 된다.

참고 자료

없음