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화학실험2024.10.081. 화학 전지 1.1. 화학 전지의 정의와 원리 화학 전지는 자발적인 화학 반응에 의해 일어나는 전자 이동을 이용하여 전기 에너지를 얻는 장치이다. 화합물 내의 원자와 분자는 전자를 잃어버리거나 얻게 되는데, 이때 전자를 잃어버리는 물질은 "산화"되었다고 하고 전자를 얻은 물질은 "환원"되었다고 한다. 이러한 산화-환원 반응은 화학의 여러 분야에서 널리 활용되고 있다. 분자들 사이에서 자발적으로 일어나는 산화-환원 반응을 이용해서 금속선을 통하여 전자가 흐르도록 만들면 전기 에너지를 제공하는 전지(cell)를 만들 수 있다. ...2024.10.08
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루미놀 실험2024.09.151. 서론 1.1. 연구 동기 및 목적 현대과학으로 인간의 장기를 대신할 수 있는 인공 간, 인공 위, 인조 혈관, 심지어 인공 심장까지도 만들 수 있다는 것을 들었지만 왜 인공 혈액은 만들 수 없을까라는 궁금증이 들었다. 그 이유는 혈액이 소화를 통해 만들어진 영양분을 전신에 공급하고, 노폐물을 콩팥으로 운반하고, 신체의 수분함량을 조절하며 호르몬과 같은 세포의 분비물을 전신으로 운반하는 역할을 하는데 이는 인공적으로 만든 혈액이 현대의 과학기술로써는 도저히 이런 역할들을 수행할 수 없다는 것을 깨달았기 때문이다. 그중 혈액이 ...2024.09.15
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루미놀 보고서2024.09.151. 화학발광 1.1. 에너지 준위 원자핵을 중심으로 전자가 일정한 궤도를 그리며 존재하고 있는데 그 궤도를 에너지 준위라고 한다. 전자는 외부에서 에너지를 받으면 높은 에너지 준위로 이동했다가 낮은 준위로 내려오면서 에너지를 방출하게 된다. 이 때의 에너지 방출은 열 혹은 빛과 같은 전자기파의 형태로 이루어진다. 전자가 에너지를 받아 높은 에너지 준위로 이동하는 것을 "들뜬 상태"라 하며, 이 들뜬 상태에 있던 전자가 다시 낮은 에너지 준위로 떨어질 때 그 에너지 차이만큼의 빛 에너지를 방출하는 것을 "화학발광"이라 한다. 높...2024.09.15
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루미놀2024.09.151. 화학 발광 1.1. 발광의 개념 발광이란 물질이 에너지를 흡수하여 들뜬 상태가 되었다가 다시 바닥 상태로 떨어지면서 빛을 방출하는 현상을 의미한다. 일반적으로 가시광선 영역과 적외선의 일부 영역에서 일어나며, 대부분의 경우 열을 수반하지 않고 일어난다. 물질의 전자가 들뜬 상태에서 바닥 상태로 떨어질 때 들뜬 상태와 바닥 상태의 에너지 차이만큼 빛의 형태로 방출되어 발광이 일어난다. 발광은 화학 반응이나 생물 화학 반응, 전기 에너지의 투입 등 다양한 원인에 의해 일어날 수 있다. 이 중 화학 반응으로 인한 발광을 화학 ...2024.09.15
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루미놀법 원리2024.10.151. 루미놀의 발광 반응 1.1. 스핀 다중도(Spin multiplicity) 원자 내에 존재하는 전자는 다양한 상태를 지니고 있으며, 이는 양자수라는 개념으로 나타난다. 그리고 양자수 개념 중 하나로 스핀 양자수가 존재한다. 다른 세 가지 양자수는 전자의 에너지 준위 껍질에 관한 개념인 주양자수, 오비탈의 모양(s,p 등)에 대한 개념인 방위양자수(부양자수), 오비탈의 방향에 대한 개념인 자기 양자수이다. 이런 네 개의 양자수에 의해 표현되는 전자의 상태는 고유하다는 내용을 담은 것이 파울리의 배타 원리이다. 그렇다면 이제...2024.10.15
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루미놀실험2024.09.151. 루미놀 반응 실험 1.1. 실험 목적 루미놀 반응 실험의 실험 목적은 다음과 같다. 첫째, 루미놀 반응이 피와 어떻게 반응하는지 알아보고 피의 성분 중 무엇과 반응을 일으키는지 알아보는 것이다. 그리고 혈액의 농도에 따라 반응속도와 밝기가 어떻게 바뀌는지 알아보고자 한다. 둘째, 루미놀 반응의 원리를 알고 루미놀 반응을 일으키는 원인에 대한 분석을 해보고자 한다. 일상생활에서는 잘 볼 수 없지만, 과학수사 드라마에서 범인을 검거하기 위해 루미놀 용액을 이용하여 혈흔을 찾는 장면을 통해 루미놀 반응이 어떤 원리로 발생...2024.09.15
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아주대 화학실험2025.03.221. 아주대 화학실험 1.1. 실험 목적 본 실험은 화학 반응에서 나오는 에너지가 열 대신 빛으로 방출되는 화학발광 현상을 관찰하고 그 원리를 이해하는 것이다. Cyalume와 루미놀을 이용하여 화학 발광을 관찰하고 이를 통해 화학발광의 특성을 파악한다. 화학 반응에서 방출되는 에너지는 대부분 열의 형태로 나타나지만, 일부 반응에서는 빛의 형태로 에너지가 방출되는데 이를 화학발광이라 한다. 화학발광 반응에서는 전자가 들뜬 상태에서 바닥 상태로 전이될 때 에너지가 빛 형태로 방출된다. 본 실험을 통해 화학발광의 원리와 특성, 그리...2025.03.22
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아주대 화학실험2025.03.251. 아주대 화학실험 1.1. 화학발광 실험 화학발광은 화학 반응의 결과로 물질이 흡수한 에너지를 빛으로 방출하는 현상이다. 전자적으로 들뜬 상태의 물질이 바닥상태로 다시 되돌아올 때 에너지가 빛 광자로 방출되는 것이다. 화학발광에는 형광과 인광이 있는데, 형광은 단일항 들뜬 상태에서 바닥 상태로 전이되면서 빛이 방출되는 현상이며, 인광은 삼중항이 들뜬 상태에서 바닥상태로 전이되면서 빛이 방출되는 현상이다. 형광은 조사광 제거 시 바로 발광을 멈추지만, 인광은 온도가 낮아지면 밝기가 감소한다는 점에서 차이가 있다. 이번 실험...2025.03.25
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아주대 화학실험2025.03.251. 화학실험 개요 1.1. 화학발광 예비/결과 보고서 수화학 반응에서 화학 에너지가 빛으로 방출되는 현상을 화학발광이라고 한다. 화학발광은 전자가 들뜬 상태에서 바닥 상태로 복귀할 때 에너지가 빛 광자로 방출되는 것이다. 이 실험에서는 Cyalume과 루미놀을 사용하여 화학발광 현상을 관찰하였다. Cyalume은 야광복 속에 있는 고체 에스터의 산화물로, 과산화 수소와 반응하면 1,2-dioxetanedione이 되면서 에너지를 방출하여 형광체가 들뜬 상태에서 바닥 상태로 돌아갈 때 빛을 내게 된다. 루미놀은 화학발광을 나타내...2025.03.25
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몰농도와 노르말농도의 차이2025.04.071. 농도 단위의 이해 1.1. 몰농도(Molarity) 몰농도는 용액 1리터에 녹아 있는 용질의 양을 몰로 나타낸 것이다. 실제 용액은 온도에 따라 부피가 변화할 수 있기 때문에 온도보정인자를 도입하거나 몰랄농도처럼 온도와 무관한 척도를 사용하는 것이 더 정확한 결과를 얻을 수 있다. 몰농도의 SI단위는 mol/m3이지만, 대체적으로 mol/L(=mol/dm3)을 더 많이 사용한다. 몰농도는 용질의 몰수를 용액의 부피로 나누어 계산한다. 예를 들어, 1M 용액은 1리터의 용액에 1몰의 용질이 녹아 있다는 뜻이다. 몰농도를 사용하...2025.04.07
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