일반화학실험2 옥살레이트-철 화합물 main report

문서 내 토픽

1. 옥살레이트-철 화합물 합성

이번 실험은 광반응에 사용할 물질을 재결정으로 수득한 후에 정성적으로 광반응을 이용해 생성된 물질의 양을 비교한다. 광반응의 원리를 이용하여 청사진도 직접 만들어 보았다. 광반응에 사용할 화합물을 얻기 위해 먼저, 고체 시료들을 물에 용해시켰다. FeCl3·6H2O는 물 중탕하지 않고 유리 막대와 stirring bar를 이용해 용해시켰다. FeCl3·6H2O는 끓는점이 35C로 비교적 낮기 때문에 용액의 일부가 증발하여 농도가 변할 수 있기 때문이다. 반면, K2C2O4·H2O는 비교적 물에 대한 용해도가 낮고 끓는점이 높아 물 중탕하여 용해시켰다. 고체시료를 물에 용해시킬 때 물을 먼저 넣음으로써 흡착성이 좋은 유리막대에 의해 시료가 손실되는 것을 최소화 하였다. 용해한 두 sample을 섞으면 아래의 반응이 진행되어 용액의 초록색으로 변하게 된다.
2. 광반응을 이용한 청사진 제작

실험3의 K3[Fe(C2O4)3]·3H2O 청사진 결과이다. 원하는 모양을 제외한 여과지 부분이 파란색으로 염색된 것을 확인할 수 있다. 빛을 쬔 시간에 따라 발색되는 정도가 차이가 나는 것으로 보아 광반응은 단순히 어떠한 현상을 일으키는 것이 아니라 광자가 반응물처럼 개입하여 정량적인 반응을 일으킨다는 것을 알 수 있었다. 청사진도 위와 같은 원리를 이용하여 제작하였다. K3[Fe(C2O4)3]·3H2O 용액에 담구었던 여과지의 빛을 받은 부분은 광반응에 의해 2[Fe(II)(C2O4)3]2-이 생성되고 이후, K3[Fe(CN)6]를 넣어주었을 때 Fe2+와 K3[Fe(CN)6]이 반응하여 KFe(II)Fe(III)(CN)를 형성하며 청색을 띄는 것이다. 반면, 빛을 받지 못한 부분은 KFe(II)Fe(III)(CN)6가 생성되지 않아 색 변화가 없었다.
3. K3[Fe(C2O4)3]·3H2O 수득률 분석

실험1에서 수득한 K3[Fe(C2O4)3]·3H2O의 수득률은 72 %로 계산되었다. 감압여과 과정에서의 sample 손실, sample들을 섞는 과정에서 유실된 sample, 용액을 옮기는 과정에서 광반응이 일어나 손실된 K3[Fe(C2O4)3]·3H2O, 아세톤에 용해된 K3[Fe(C2O4)3]·3H2O 의 양 들이 수득률이 낮아진 이유로 생각해볼 수 있다. 건조를 완벽하게 하지 않았거나 아세톤으로 세척하는 과정에서 공기중에 있는 먼지가 포함되어 수득한 화합물이 순수하다고 할 수 없기 때문에 계산한 수득률도 정확하지 않은 값이다.

Easy AI와 토픽 톺아보기

1. 옥살레이트-철 화합물 합성

옥살레이트-철 화합물 합성은 다양한 응용 분야에서 중요한 역할을 합니다. 이 화합물은 광학, 전자, 자기 재료 등 다양한 분야에서 활용될 수 있습니다. 합성 과정에서 반응 조건, 시약의 농도, 온도 등 여러 요인을 고려해야 하며, 최적의 조건을 찾는 것이 중요합니다. 또한 합성된 화합물의 구조, 물성, 순도 등을 분석하여 응용 가능성을 평가해야 합니다. 이를 통해 옥살레이트-철 화합물의 활용도를 높일 수 있을 것으로 기대됩니다.
2. 광반응을 이용한 청사진 제작

광반응을 이용한 청사진 제작은 과거부터 널리 사용되어 온 기술로, 현대에도 다양한 분야에서 활용되고 있습니다. 이 기술은 간단하고 경제적이며, 친환경적인 특성이 있어 주목받고 있습니다. 청사진 제작 과정에서 빛의 강도, 노출 시간, 현상 용액 등 여러 요인을 최적화할 필요가 있습니다. 또한 디지털 기술의 발달로 인해 새로운 청사진 제작 방식이 등장하고 있어, 이에 대한 연구도 필요할 것으로 보입니다. 광반응을 이용한 청사진 제작 기술은 건축, 공학, 예술 등 다양한 분야에서 활용될 수 있을 것으로 기대됩니다.
3. K3[Fe(C2O4)3]·3H2O 수득률 분석

K3[Fe(C2O4)3]·3H2O는 옥살레이트-철 화합물의 한 종류로, 다양한 응용 분야에서 활용될 수 있습니다. 이 화합물의 수득률 분석은 합성 과정의 효율성을 평가하고, 최적의 합성 조건을 찾는 데 중요한 역할을 합니다. 수득률 분석에는 화학 분석 기술, 분광학적 분석, 열분석 등 다양한 방법이 사용될 수 있습니다. 이를 통해 화합물의 순도, 결정성, 화학 조성 등을 확인할 수 있습니다. 수득률 분석 결과를 바탕으로 합성 과정을 개선하고, 화합물의 품질을 향상시킬 수 있을 것으로 기대됩니다.