본문내용
1. 실험명: 유리기구의 불확실성
1.1. 실험 목적
이 실험의 목적은 실험을 할 때에 가장 기초적인 측정기구인 저울과 유리기구에 대해 각각 명칭과 사용법을 학습하고, 유리기구가 갖고 있는 불확실성에 대해 이해하며, 데이터 처리 및 불확실도 추정 방법을 학습하는 것이다."
1.2. 실험 원리 및 이론
1.2.1. 저울 사용법
저울 사용법은 실험에서 정밀한 측정을 위해 매우 중요하다. 먼저 저울을 평평한 곳에 놓고 조절 나사를 통해 수포가 원 안에 들어오도록 평형을 맞춘다. 그 다음 저울의 전원을 켜고 숫자의 변화가 없을 때까지 안정화를 기다린다. 안정화되면 zero 버튼을 눌러 영점을 설정한다. 마지막으로 시료를 저울에 올려놓고 무게를 측정하면 된다. 이와 같은 저울 사용법을 숙지하여 실험에 정확히 적용한다면 측정값의 신뢰도를 크게 높일 수 있다."
1.2.2. 부피 측정 기구의 눈금 읽기
1.2.2.1. 피펫
피펫(pipette)은 일정한 양의 액체를 정확히 취하기 위해 사용하는 유리기구이다. 피펫의 유리관 중앙부에는 부풀어진 곳이 있어 일정 용적을 취할 수 있게 되어 있다. 크게 홀피펫(비율피펫)과 몰피펫(메스피펫)으로 나뉘는데, 홀피펫은 정밀도가 높지만 몰피펫은 임의량의 액체를 취하는데 편리하다.
피펫 사용 시 절대 입으로 빨아들이는 행동은 하지 않고 피펫용 펌프를 사용해야 한다. 이는 액체를 오염시킬 수 있고 위험할 수 있기 때문이다. 또한 피펫의 정밀도와 정확도를 높이기 위해서는 기구의 관리와 사용법을 숙지해야 한다. 예를 들어 피펫 내부에 기포가 생기지 않게 주의해야 하고, 사용 후 용기 밖으로 빼내어 보관해야 한다.
이처럼 피펫은 화학 실험에서 매우 중요한 기구로, 액체의 정확한 부피를 측정할 수 있게 해준다. 하지만 부적절한 사용법과 관리로 인해 발생할 수 있는 오차를 최소화하기 위해서는 피펫의 구조와 사용법을 숙지하고 실험에 임해야 한다."
1.2.2.2. 눈금실린더
눈금실린더(graduated cylinder)는 액체의 부피를 측정하는 실험기구로, 메스 실린더라고도 불린다. 용량은 다양하며 유리표면에 mL 단위로 눈금이 새겨져 있다. 액체를 채우고 메니스커스를 읽는 방법에 따라 눈금을 읽어 부피를 측정할 수 있다. 뷰렛이나 피펫에 비해 정확도는 떨어지지만, 간단하게 액체의 부피를 확인할 수 있다는 장점이 있다.
눈금실린더를 사용할 때는 다음과 같은 유의사항을 지켜야 한다. 첫째, 유리기구의 눈금이 새겨진 부분이 수직이 되도록 세운 후에 눈금을 읽어야 한다. 둘째, 액체를 넣은 후 몇 분 이상 기다려서 유리벽에 묻은 액체가 모두 흘러내린 후에 눈금을 읽어야 한다. 셋째, 눈금을 읽을 때에는 눈의 높이를 액체의 메니스커스와 같이하고, 메니스커스의 밑바닥부분에 해당하는 위치를 가장 작은 눈금을 10등분하여 읽어야 한다. 즉, 1mL의 간격으로 눈금이 새겨진 유리기구에서는 0.1mL까지 읽어야 한다. 단, 유리기구에 담긴 액체가 유리와 반발하는 경우(수은 등)는 메니스커스의 윗부분을 읽어야 한다.
이처럼 눈금실린더를 정확하게 사용하기 위해서는 유리기구의 상태와 액체의 특성, 그리고 측정 방법을 숙지하는 것이 중요하다. 실험 시 이러한 점들을 주의깊게 관찰하고 정확히 적용한다면, 비교적 간단한 실험기구인 눈금실린더를 통해서도 신뢰할 수 있는 부피 측정 결과를 얻을 수 있을 것이다.
1.2.2.3. 뷰렛
뷰렛은 액체의 부피를 측정하는 실험기구로 눈금의 전후차로 배출된 액체의 부피를 정확히 측정할 수 있으며 눈금은 0.1m...