소개글
"아보가드로수의 결정 고려대"에 대한 내용입니다.
목차
1. 서론
2. 아보가드로 수의 결정
2.1. 실험 목적
2.2. 실험 원리
3. 실험 방법
3.1. 실험 기구 및 시약
3.2. 실험 절차
4. 실험 결과
4.1. 주사기 보정
4.2. 스테아르산 단층막의 특성
4.3. 탄소 원자의 크기와 부피
4.4. 아보가드로 수 계산
4.5. 오차 분석
5. 실험 고찰
5.1. 아보가드로 수 측정 방법
5.2. 탄소 원자의 형태
6. 결론
7. 참고 문헌
본문내용
1. 서론
이 실험은 아보가드로 수를 결정하기 위해 수행되었다. 아보가드로 수는 몰(mole)을 정의하는데 필요한 중요한 물리화학적 상수이다. 실험에서는 친수성과 소수성을 모두 가진 스테아르산을 이용하여 탄소 원자 1개의 부피를 계산하고, 이를 통해 아보가드로 수를 결정하였다. 스테아르산의 성질을 이용하여 단층막을 형성시키고 그 특성을 분석함으로써 탄소 원자 1개의 부피와 아보가드로 수를 구하였다. 또한 최근 실리콘을 이용해 아보가드로 수를 정의하는 방법도 조사하였다. 이 실험을 통해 아보가드로 수를 결정하고 오차 분석을 수행하여 탄소 원자의 형태를 추론할 수 있었다.
2. 아보가드로 수의 결정
2.1. 실험 목적
이 실험의 목적은 친수성과 소수성을 모두 가진 스테아르산을 이용하여 몰(mole)을 정의하는 데 필요한 아보가드로 수를 결정하는 것이다. 스테아르산은 물과 잘 섞이지 않는 긴 탄화수소 사슬과 물과 잘 섞이는 극성의 카르복시기를 가진 분자로, 물 위에서 단층막을 형성한다. 이 단층막의 부피와 표면적을 이용하여 탄소 원자 하나의 크기와 부피를 계산하고, 이를 통해 아보가드로 수를 구할 수 있다. 또한 최근 실리콘을 이용하여 아보가드로 수를 정의하는 방법도 살펴보고자 한다.
2.2. 실험 원리
아보가드로 수는 1몰에 들어있는 입자의 개수를 나타내는 물리량이다. 이 실험에서는 친수성과 소수성을 모두 가지는 스테아르산을 이용하여 아보가드로 수를 결정하고자 한다.
물은 산소 원자에 두 개의 수소 원자가 108.5도의 각도로 결합된 극성 분자이다. 전기음성도가 다른 원자들이 비대칭적으로 결합되면 쌍극자 모멘트가 생기게 되어 물과 같은 극성 분자가 된다. 극성 분자는 다른 극성 분자나 이온과 잘 결합하여 안정화되지만, 쌍극자 모멘트가 없는 비극성 분자는 물과 잘 섞이지 않는다.
스테아르산은 소수성인 긴 탄화수소 사슬과 친수성인 카르복시기가 결합된 분자이다. 물 위에 떨어뜨리면 친수성인 카르복시기가 물 쪽으로 향하고 소수성인 탄화수소 사슬은 물 층 위에 서 있는 단층막을 형성한다. 단층막의 부피를 표면적으로 나누면 스테아르산 분자의 길이를 알 수 있다. 이 길이로부터 탄소 원자 하나의 직경과 부피를 계산할 수 있다. 또한 다이아몬드의 밀도를 이용하여 탄소 원자 1몰의 부피를 계산할 수 있다. 마지막으로 탄소 원자 1몰의 부피를 탄소 원자 하나의 부피로 나누면 아보가드로 수를 구할 수 있다.
최근에는 실리콘을 이용하여 아보가드로 수를 새롭게 정의하고 있다. 이는 질량의 기본단위인 킬로그램의 정의가 변경됨에 따라 몰 단위의 정의도 재정의되어야 했기 때문이다. 실리콘을 사용하여 아보가드로 수를 구하는 XRCD 방법은 실리콘 구 형태의 단위 격자 수를 세어 전체 원자 수를 계산함으로써 이루어진다.
3. 실험 방법
3.1. 실험 기구 및 시약
실...
참고 자료
<도서> 일반화학실험- 이석중, 전민아, 최진주, 고려대학교 교양화학실
한국표준과학연구원 공식 블로그
http://tip.daum.net/question/47956910
2016년도 1학기 일반화학실험 세미나 자료 : 실험 2. 아보가드로수의 결정 (최수나, 박지은)
두산백과 : 아보가드로수의 측정
두산백과 : 스테아르산
두산백과 : 팔미트산
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