단위조작이론및실험2_화학반응속도실험_예비

목차

1. 실험 목적
2. 바탕 이론
3. 실험 기기 및 시약
4. 실험 방법
5. 참고문헌

본문내용

1. 실험 목적
화학 반응 속도 실험은 화학반응 속도에 영향을 미치는 조건인 온도, 농도, 촉매 및 압력의 반응 조건을 변화시키며 반응속도를 측정하는 실험이다. 해당 실험에서는 과산화수소 분해 반응의 온도, 촉매, 농도의 반응조건을 변화시켜 반응속도를 측정하고, 각 반응 조건이 반응에 어떠한 영향을 미치는지 이해할 수 있다.

2. 바탕 이론
(1)화학 반응&화학 반응의 조건
화학반응이란, 어떤 물질이 자체적으로 또는 다른 물질과 상호작용하여 화학적 성질이 다른 물질로 변하는 현상을 말한다. 화학반응은 크게 치환반응, 침전반응, 산화 환원반응, 분해반응으로 구분된다.
치환반응은 분자의 원자나 원자단이 다른 분자의 원자나 원자단으로 바뀌는 반응으로 치환반응의 예시로는 산화구리와 아연이 반응하여 산화아연과 구리가 생성되는 반응이 있다.
산화 환원 반응은 반응에 참여하는 물질의 원자산화수가 변해 산화 환원을 일으키는 반응이다. 산화 환원 반응의 예시로는 마그네슘과 이산화 탄소가 반응하여 마그네슘은 산화되고, 이산화탄소는 환원되는 반응이 있다.
분해반응은 반응물이 더 작은 화합물이나 원소로 나뉘어지는 반응으로 분해반응의 예시로는 탄산수소 나트륨이라는 화합물이 탄산나트륨,이산화탄소,물이라는 더 작은 화합물로 분해되는 반응이있다.
화학반응의 종류는 형태적, 형식적으로 분류하거나 특성에 따라 분류하는 등 분류하는 조건에 따라 다양한 반응 종류로 나뉘어진다. 때문에 앞서 말한 4가지 화학 반응 종류 외에도 합성 반응,산 염기 반응등의 화학반응이 있다.
화학 반응이 일어나기 위한 조건은, 활성화 에너지, 충돌 방향이라는 두 조건을 만족해야한다. 활성화 에너지는 반응물의 화학결합을 끊어내기위해 최소한으로 공급해주어야하는 에너지로 반응이 일어나기 위해 넘어야하는 에너지장벽이다. 반응물질이 활성에너지 이상의 에너지를 가진 입자여야 반응이 일어날 수 있다. 때문에 활성화 에너지가 낮을수록 반응이 빠르게 진행될 수 있다.

참고 자료

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신원문화사,Basic 고교생을 위한 화학 용어 사전,“활성화에너지”,“촉매”
OCTAVE LEVENSPIEL, “Chemical Reaction Engineering 3rd Edition”, Wiley,
대한화학회,화학백과,“아레니우스식”
단위조작이론 및 실험2 실험노트
단위조작 이론 및 실험2, 예비세미나 PPT
고등교육 교수학습자료 공동활용 체제(KOCW), 14장 화학 반응 속도론 (Chemical Kinetics), 강의자료
화학공학소재연구정보센터, 균일계 반응의 반응속도론, 강의자료
William L. Masterton, “마스터톤 일반화학 7판”, 사이플러스, 346 ~ 357p, (2014)