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[물리화학실험A+] Particle in a box 결과보고서2025.01.171. 가시광선 영역 염료 흡수 스펙트럼 이번 실험은 가시광선 영역에서 염료의 흡수 스펙트럼을 측정하고 conjugation된 사슬 길이에 따른 최대 흡수 파장을 관찰하여 양자역학적 에너지와 파동함수를 통해 particle in a box와 연관시켜보는 실험입니다. 모든 움직이는 입자는 파동 성질을 가지고 있으며 이 식을 이용해 전자기 복사에 일치하는 최소의 에너지를 증명할 수 있습니다. 2. 양자역학적 에너지와 파동함수 이번 실험은 가시광선 영역에서 염료의 흡수 스펙트럼을 측정하고 conjugation된 사슬 길이에 따른 최대 흡수...2025.01.17
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컨쥬게이션 염료의 흡수 스펙트럼2025.01.221. 컨쥬게이션 염료 이번 실험은 대칭 폴리메타인 염료들의 가시광선 흡수 스펙트럼을 측정하고 측정한 스펙트럼을 자유 전자 모델을 이용하여 해석해보는 실험이다. 일반적으로 색을 띤 화합물들은 자유 라디칼 속의 홀전자나 컨쥬게이션 유기분자 속의 전자와 같이 약한 결합이나 비편재화된 전자들을 가지고 있다. 폴리메타인 염료에 대한 가시광선 흡수띠는 폴리메타인 사슬을 따라서 존재하는 전자들의 전자 전이로부터 생긴다. 2. 흡수 스펙트럼 싸이아나인, 카보시아나인, 다이카보시아나인 순으로 conjugation 시스템의 길이가 길어지게 되는데 (...2025.01.22
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자외 및 가시선 분광분석법2025.04.261. 비색분석 (colorimetry) 비색분석은 시료용액에 적당한 시약을 가하여 착색시킨 후, 용액의 색 농도를 측정하여 목적성분을 정량하는 분석법이다. 이 방법은 광도계를 이용하여 미량성분을 정확하고 신속하게 분석할 수 있다. 2. 자외선/가시광선 분광광도계 (UV/VIS spectrophotometer) 자외선/가시광선 분광광도계는 물질의 확인 및 정량에 사용되는 비색분석을 기기로 측정하는 장치이다. 이 장치는 빛이 분자에 닿으면 일어나는 전자전이, 진동전이, 회전전이 등의 분자운동을 측정하여 물질의 특성을 분석한다. 3. 광...2025.04.26
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산화 타이타늄 광촉매에 의한 분자의 분해2025.01.221. 광화학 광화학은 화학 반응에 빛이 관여하는 것을 뜻한다. 광화학 반응이 일어날 때 빛은 흡수되거나 방출한다. 광화학 과정은 반응물 중 한 성분이 복사를 흡수하며 시작된다. 복사를 흡수한 반응물은 들뜬 상태가 되고, 이 들뜬 상태의 반응물로부터 직접 생성물이 생성될 수 있다. 이를 광화학의 1차과정이라 고 하며, 형광과 망막의 cis-trans 광-이성질체화 반응이 1차과정에 해당한다. 또한, 들뜬 상태의 반응물로부터 중간체가 생성되고, 이 중간체로부터 생성물이 생성될 수 있다. 이를 광화학의 2차과정이라 고 하며 오존의 광해리...2025.01.22
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원자의 방출 스펙트럼2025.05.141. 에너지 준위 양자 역학의 지배를 받는 계(system, 예: 원자, 분자 등) 내 입자들(전자, 양성자, 중성자 등)이 가질 수 있는 일련의 불연속적인 에너지값들을 에너지 준위라고 한다. 원자 및 분자의 선 스펙트럼 현상을 비롯하여 화학 반응 등은 모두 전자에 의한 현상들로, 화학에서는 전자의 에너지 준위에 대해 주로 다룬다. 2. 전자 전이 원자와 분자에서, 하나의 전자 배치상태에서 다른 전자 배치상태로 변이하는 것. 예를 들면 원자와 분자의 바닥 전자상태가 광흡수에 의해 들뜬 전자상태로 변이하는 것 등이 이에 해당한다. 3...2025.05.14
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원자의 방출스펙트럼(예비보고서)2025.05.091. 에너지 준위 원자나 분자의 전자가 가질 수 있는 에너지 상태를 말한다. 전자가 더 높은 에너지 준위에 위치할수록 원자나 분자는 불안정한 상태에 놓이게 된다. 전자가 높은 에너지 준위에서 낮은 에너지 준위로 이동할 때, 에너지가 방출될 수도 있고, 에너지가 흡수될 수도 있다. 2. 전자 전이 원자나 분자의 전자가 한 에너지 준위에서 다른 에너지 준위로 이동하는 과정이다. 전자 전이는 원자나 분자 내부에서 일어나며, 이 때 전자가 흡수하거나 방출하는 빛의 파장은 전자가 이동한 에너지 차이에 비례한다. 3. 바닥상태와 들뜬상태 바닥...2025.05.09
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[물리화학실험] 미지시료의 농도 및 해리상수 확인 예비보고서2025.05.141. 분광 광도법 분광 광도법은 빛의 세기를 측정하는 방법으로, 빛의 스펙트럼을 이용해 각 파장에 대한 빛에너지의 분포를 조사하기 위해 빛을 분광기를 이용해 단색광으로 나누고, 그 세기를 측정하는 방법입니다. 분자가 빛을 흡수하면 분자의 에너지가 증가하여 들뜬 상태로 전이되며, 빛이 시료에 흡수될 때 광선의 복사 세기는 감소하게 됩니다. 이때 투광도와 흡광도의 관계를 나타내는 Beer-Lambert 법칙을 이용하여 시료의 농도를 확인할 수 있습니다. 2. 흡광도와 농도의 관계 Beer-Lambert 법칙에 따르면 어떤 물질이 빛을 ...2025.05.14
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일반화학실험(2) 실험 17 식용색소의 농도 결정 예비2025.05.091. 식용색소 이번 실험에서는 여러 가지 색의 식용색소 용액들의 흡수 스펙트럼을 얻어 색을 띠는 용액이 흡수하는 빛의 색(파장)과 용액의 색 사이의 관계를 알아볼 것이다. 또한 흡광도-농도의 표준곡선을 얻어 구강청결제에 들어 있는 식용색소의 농도를 결정한다. 식용색소인 청색 1호, 황색 4호, 적색 2호의 분자식, 분자량, 물리화학적 성질 및 안전 관련 사항을 조사하였다. 2. 가시광선 가시광선의 파장 범위는 380nm~780nm이다. 빨간색은 630nm~750nm, 주황색은 590nm~630nm, 노란색은 570nm~590nm, ...2025.05.09
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구강청결제에 들어있는 식용색소 농도 결정2025.01.121. 백색광 백색광은 가시광선 영역의 파장 범위(400~700nm)에 걸쳐 있는 밝은 빛을 의미한다. 태양광과 같이 각 파장의 광선이 혼합되어 있으며 연속 스펙트럼으로 나타난다. 프리즘을 통해 백색광을 분산시키면 다양한 색의 빛이 관찰된다. 2. 투과도 물질층을 통과하는 빛의 세기를 나타내는 개념으로, 입사광의 세기(I1)와 투과광의 세기(I2)의 비율로 정의된다. 투과도가 높으면 물질에 의한 흡수가 적다는 것을 의미한다. 3. 흡광도 물질에 입사된 빛 중 흡수된 빛의 양을 나타내는 척도로, 투과도의 음의 상용로그 값으로 정의된다....2025.01.12
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고분자공학과 UV-Vis Spectroscopy 예비보고서2025.01.121. UV-Vis Spectroscopy UV-Vis Spectroscopy는 자외선과 가시광선 영역의 각 파장에서 흡수된 빛의 양을 측정하는 기기입니다. 이를 통해 용액의 농도와 흡광도의 관계를 Beer-Lambert law로 이해하고, 몰흡광계수를 구할 수 있습니다. 또한 발색단과 조색단의 개념을 이해하고, UV-Vis 분광계의 구성 요소인 광원, 단색화장치, 검출기, 시료부에 대해 학습할 수 있습니다. 2. 전자기 스펙트럼과 양자역학 빛은 입자이자 파장으로 양자화되어 있으며, 하이젠버그 불확정성 원리에 의해 파동과 입자 두 상...2025.01.12
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