화학반응속도

소개글

일반화학실험2
20점 만점에 19.8점 받았습니다.
깎인 이유 설명해놓았으니 참고하시면 도움이 될 듯 합니다.
이론은 책 복붙 아니고 하나하나 찾아서 적었습니다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 원리
3. 시약 및 기구
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 고찰
7. 참고문헌

본문내용

엔탈피는 일정한 압력에서 반응(변화)이 일어날 때, 계가 흡수하거나 방출하는 열(에너지)을 의미한다. 엔트로피는 물질의 열역학적 상태를 나타내는 물리량 중 하나로 계에서 에너지의 흐름을 설명할 때 이용되는 상태함수이다. 항상 자연계에서 반응은 엔트로피, 즉 무질서가 증가하는 방향으로 일어난다. 위에서처럼 25℃ 용기에 1기압의 수소 기체와 1기압의 산소 기체를 섞어 놓았을 때, 반응에 대한 자유 에너지의 변화량은 -237 kJ/mol의 큰 음수이기 때문에 반응은 정방향으로 진행하는 경향이 크다. 그러나 물이 생성되는 것을 관찰할 수 없는 이유는 반응의 속도가 느리기 때문이다. 위의 반응으로도 물이 만들어질 수 있지만 시간이 너무 오래 걸려 관찰이 불가능한 것이다. 화학 반응 속도에 영향을 주는 인자들은 농도, 온도, 촉매 등이 있다. 분자들이 충돌할 때 화학 반응이 일어나기 때문에 반응물의 농도가 높을수록 분자들끼리 충돌하는 횟수가 증가하게 되고, 화학 반응의 속도가 빨라진다. 하지만 반응이 진행되면서 반응물의 농도가 서서히 줄어들게 되면서 충돌 횟수가 줄어들어 점점 속도가 느려지는 것을 알 수 있다. 화학 반응은 전이 상태를 거치게 된다. 전이상태는 화학물질이 반응 경로에서 특정 구조를 가지게 될 때, 에너지적으로는 가장 높은 위치에너지를 갖는 상태를 의미한다. 전이 상태를 거쳐야 하기 때문에 활성화 에너지를 극복할 수 있는 큰 에너지를 가져야 반응이 진행될 수 있다. 활성화 에너지는 반응을 일으키는 데 필요한 최소한의 에너지로, 반응에 참여하기 위해서는 이 에너지 이상의 에너지를 가져야만 한다. 활성화에너지값이 크면 그 이상의 에너지를 갖는 분자의 수가 적어 반응이 느리게 진행되고, 활성화에너지값이 작으면 반대로 반응속도가 빨라진다. 활성화 에너지를 뛰어넘을만한 에너지는 충도라는 분자의 운동 에너지로부터 오기 때문에, 주변 온도가 높을수록 분자들의 운동 에너지가 커져서 반응이 빠르게 일어난다. 촉매는 화학 반응에 포함된 일련의 반응 단계인 반응 메커니즘에 영향을 주어 활성화 에너지를 낮춰준다. 따라서 반응 속도에 빨라지도록 도와주는 역할을 한다.

참고 자료

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