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[물리화학실험] 산화타이타늄 광촉매에 의한 분자의 분해 결과 결과보고서 A+2025.01.191. 광촉매 반응 이번 실험에서는 넓은 띠간격 반도체인 산화타이타늄(TiO2)의 광촉매적 역할을 이해하고, 산화타이타늄 콜로이드를 광촉매로 써서 유해한 염료 분자인 메틸렌블루를 분해할 때, 그 과정을 가시광선 흡수 스펙트럼이 사라지는 것을 관찰하면서 광분해 반응을 이해해보았다. 광촉매는 빛에너지를 흡수하여 광화학 반응을 개시하고, 촉매로서 광화학 반응을 촉진하는 화합물이다. 이번 실험에서 사용되는 광촉매 TiO2는 띠간격이 약 3.2Ev의 넓은 띠간격 반도체로 360nm 이하의 파장을 잘 흡수한다. 흡수된 빛(파장)은 전도띠에 전자...2025.01.19
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일반화학실험(2) 실험 17 식용색소의 농도 결정 결과2025.05.091. 식용색소의 흡수 스펙트럼 실험을 통해 식용색소들의 흡수 스펙트럼을 확인하였다. 각 색소 용액의 λmax와 λmax에서의 흡광도(A)를 측정하였다. 청색 1호는 λmax=629nm, A=0.510, 황색 4호는 λmax=426nm, A=0.396, 적색 2호는 λmax=522nm, A=0.448을 나타냈다. 이를 통해 색소 용액의 색과 흡수 스펙트럼 사이의 보색 관계를 확인할 수 있었다. 2. 표준곡선 작성 청색 1호 용액의 저장용액 농도를 계산하고, 이를 바탕으로 계열희석을 통해 다양한 농도의 용액을 준비하였다. 이 용액들의 ...2025.05.09
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색소의 분리와 흡광분석 결과보고서2025.01.021. 역상 크로마토그래피 본 실험은 고정상의 극성이 낮고 이동상의 극성이 높은 역상 크로마토그래피를 이용하여 혼합물을 분리합니다. 이때 극성의 차이는 전기음성도 차이에 의해 분자 내에서 전자의 편극이 발생하는 것을 의미합니다. 2. 흡광분석 크로마토그래피로 분리하고 추출된 물질의 흡광도 정성분석 시 보이는 색의 보색에 해당하는 파장이 검출되어야 합니다. 이는 해당 빛을 흡수하여 보색이 우리 눈에 보이는 것이기 때문입니다. 정량 분석을 위해서 Lambert의 법칙과 Beer의 법칙을 통해 몰 흡광계수를 구할 수 있고 이를 통해 미지의...2025.01.02
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약산의 해리 상수 측정 실험 결과보고서2025.01.141. 약산의 해리 상수 측정 실험 목적은 퍼센트 농도와 몰농도에 알맞은 여러 용액들을 제조하고, 만들어둔 용액들을 조합하여 pH농도가 다른 여러 산성형 용액과 염기성형 용액을 만들어 UV-VIS Spectrophotometer에 넣어 피크 값을 읽어 들인 후, 이를 통해 BTB의 해리상수 pKa값을 구하는 것이다. 실험 결과 및 계산 과정에서는 Beer-Lambert 법칙과 Henderson-Hasselbalch 방정식을 사용하여 BTB의 pKa값을 계산하였다. 고찰 및 결론에서는 시료의 정확한 질량 측정의 어려움, 산성/염기성 용...2025.01.14
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파이버공학실험2_색소의 측정과 정량2025.05.151. UV-visible spectroscopy UV-visible spectroscopy는 분자의 전자에너지 상태 변화를 측정하는 기술입니다. 분자가 빛에너지를 흡수하면 전자가 더 높은 에너지 상태로 전이되는데, 이때 흡수되는 빛의 파장과 세기를 측정하여 분자의 특성을 분석할 수 있습니다. 이 실험에서는 UV-visible spectrophotometer를 사용하여 염료 용액의 농도를 정량적으로 측정하는 방법을 익히고 있습니다. 2. Beer-Lambert 법칙 Beer-Lambert 법칙은 용액에 의해 흡수되는 빛의 세기가 용액...2025.05.15
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[기기분석실험 A+] 분광광도계를 이용한 정량 분석2025.01.171. 분광분석 분광분석은 빛을 분리하여 분석하는 방법이며, 분자의 전자구조적 성질을 알아내는 가장 강력한 수단이다. 화합물이 흡수 또는 방출하는 전자기 복사선(빛)의 파장과 흡수 또는 방출의 정도를 측정하여 화합물의 농도를 알아낸다. 분자가 일정한 파장의 빛을 흡수하는 정도를 측정하여 용액 속에 포함되어 있는 화합물의 농도를 알아내는 목적으로 활용한다. 2. 분광광도계 분광광도계는 보통 광원, cell, monochromator, detector, 신호 처리기로 구성되어 있다. 광원은 빛을 발생하는 장치, cell은 시료를 담는 그...2025.01.17
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UV-Vis 분광광도법을 이용한 1,10-phenanthroline에 의한 Fe의 정량2025.01.181. 분광광도법 분광광도법의 원리를 이해하고, UV-VIS 흡수 스펙트럼을 사용할 수 있다. Beer-Lambert 법칙에 의해 시료 안의 철 함량을 계산할 수 있다. 2. 1,10-phenanthroline과 Fe의 반응 1,10-phenanthroline과 Fe의 반응으로 만들어진 물질을 분광광도계로 측정할 수 있다. 철의 농도가 증가하면 색의 농도도 변하기 때문에 분광학적으로 측정 시 농도에 따라 흡광도가 커지게 된다. 3. 용액 제조 에탄올, 염산 하이드록실아민, 아세트산 암모늄 등의 시약을 사용하여 표준용액과 미지시료를 제...2025.01.18
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물리화학실험 보고서-분광학적 방법에 의한 평형 상수의 결정2025.01.181. 화학 반응의 평형 화학 반응에는 정반응과 역반응이 있으며, 정반응과 역반응의 속도가 같아지는 평형상태에 도달하게 된다. 평형상태는 화학반응식을 기반으로 평형상수 식을 작성할 수 있으며, 평형상수 값으로 반응이 얼마나 정반응으로 갈지 예측이 가능해진다. 평형상수를 구할 때 몰농도를 사용하게 되는데, 이는 Beer-Lambert 법칙과 UV-Vis 흡수 스펙트럼을 측정하여 몰농도를 구할 수 있다. 2. 빛의 성질 빛은 입자성과 파동성을 동시에 갖는다. 에너지와 진동수의 관계는 E=hν로 나타나며, 분자의 전자는 특정 에너지 준위를...2025.01.18
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[물리화학실험] 산화타이타늄 광촉매에 의한 분자의 분해 예비보고서 A+2025.01.201. 광촉매 광촉매는 빛에너지를 흡수하여 광화학 반응을 개시하고, 촉매로서 광화학 반응을 촉진하는 화합물이다. 대표적인 광촉매로 물을 광분해하여 수소 및 기체를 얻기 위해 사용되는 이산화 타이타늄(TiO2)이 있다. 광촉매는 일반 촉매와는 다르게 빛을 받아야만 화학반응에서 속도에 영향을 줄 수 있다. 2. 산화타이타늄(TiO2) 산화타이타늄(TiO2)은 광촉매 조건과 활성을 고려해 볼 때, 빛을 받아도 자신은 변하지 않아 반영구적으로 사용할 수 있으며, 염소나 오존보다 산화력이 높아 살균력이 뛰어나며 모든 유기물을 이산화탄소와 물로...2025.01.20
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HPLC에 의한 아데닌과 카페인의 분리2025.01.231. 크로마토그래피 크로마토그래피는 정지상을 통과하는 이동상이 정지상에 대한 용해도와 흡착력의 차이에 따라 나타나는 분포 차이에 의해 분리되는 것을 이용한 추출 방법을 의미한다. 정상 크로마토그래피는 정지상이 이동상보다 극성이 높은 것을 이용하고, 역상 크로마토그래피는 이동상이 정지상보다 극성이 높은 것을 이용한다. 크로마토그래피는 반응 메커니즘에 따라 다양한 종류로 구분되며, 이동상에 따라 기체 크로마토그래피, 액체 크로마토그래피, 초임계 유체 크로마토그래피로 나뉜다. 2. HPLC 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC)는 미세 입...2025.01.23
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