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결정의 구조 (Crystal Structure)2025.05.011. 결정형 고체 (Crystalline solid) 결정형 고체는 구성 원소들의 독특한 배열로 만들어진 명백한 기하학적 구조를 가진 고체를 말한다. 결정은 단위세포가 3차원으로 반복되어 만들어지는 격자로 구성된다. 결정의 구조 및 대칭성, 외부 형태는 단위세포의 결정계에 의해 결정된다. 2. 단위세포 (Unit Cell) 단위세포란, 결정을 구성하는 격자에서 최소의 반복 단위가 되는 평행 육면체이다. 결정은 원자 혹은 분자가 주기성을 가지고 규칙적으로 배열된 것이다. 단위세포의 크기 및 형태는 3개의 독립적인 벡터 a, b, c로...2025.05.01
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분자모형 결과보고서2025.05.071. 분자 구조 이번 실험에서는 분자 구조에 따라 분자 모형을 만들어본다. 분자의 모양에 따라 분자의 물리적, 화학적 성질이 크게 달라지므로 분자의 모양을 이해하는 것은 매우 중요하다. 원자가 껍질 전자쌍 반발 모형(VSEPR)이라 부르는 모형은 분자들의 기하학적 구조를 이해하는데 쓰인다. 원자 주위의 결합 전자쌍과 비결합 전자쌍들은 가능한 서로 멀리 떨어져 위치할 것이다. 그 이유는 이때 전자쌍 간의 반발력이 최소가 되기 때문이다. 2. 결합 유형 결합 유형은 전기음성도에 따라 결정된다. 전기음성도가 매우 다른 두 원자가 결합한 ...2025.05.07
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[무기화학실험] 강유전체 BaTiO3의 합성과 상전이_결과보고서 A+2025.01.291. 강유전체 강유전체(ferroelectircs)는 외부 전기장 없이도 스스로 분극 (자발 분극, spontaneous polarization, Ps)을 가지는 재료로서 외부 전기장에 의해 분극의 방향이 바뀔 수 있는 물질을 뜻한다. 주로 산화물이 많이 응용되고 있으며, 이번 실험에서 사용하는 물질인 BaTiO3가 가장 대표적인 재료이다. 2. BaTiO3의 결정 구조 변화 BaTiO3는 상변이를 통해 온도에 따라 결정 구조가 변화한다. 상온에서는 정방정(tetragonal) 결정 구조를 가지며 양이온 Ti4+가 음이온 O2-의 ...2025.01.29
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고체전해질 예비레포트2025.05.051. 전해질 전해질은 물에 녹은 상태에서 이온으로 쪼개져 전류가 흐르는 물질이다. 강한 산과 염기나 가용성 염은 강한 전해질이 되고, 약한 산과 염기는 약한 전해질이 된다. 반대로 이온으로 나누어지지 않아서 전류가 통하지 않는 물질을 비전해질이라 한다. 2. 고체전해질 고체 상태에서 이온의 이동에 의하여 전류를 통할 수 있는 물질을 말한다. 산화지르코늄, 나트륨 β-알루미나 등이 있으며 새로운 종류의 전지들과 센서를 만드는데 이용되며 고분자 전해질은 전해질 공업에서 격막으로 이용되기도 한다. 고체전해질은 용액상태의 전해질에 비하여 ...2025.05.05
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무기화학실험 실험 4 A Solid Electrolyte, Cu2HgI4 예비2025.05.091. 고체 전해질 고체 전해질이란 고체 상태에서 물이나 극성 용매와 같은 이온성 용매에 용해되었을 때 양이온과 음이온으로 해리되어 이동함에 따라 전류를 흐를 수 있게 하는 물질을 의미한다. 전해질로써 사용하기 위해서는 작동 중에 분해되지 않을 수 있도록 전기화학적 안정성이 높아야 하며, 높은 이온전도도를 가져야 하고 열적으로 안정해야 하며 독성이 없어야 한다. 2. 열변색 열변색이란 온도가 변하면서 물질의 색이 변화하는 현상을 의미한다. 온도가 변화함에 따라 물질의 색이 가역적으로 변하는 것을 확인할 수 있다. 무기화합물은 리간드의...2025.05.09
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과기원 일반화학실험 원자/이온 반지름의 계산 A+ 실험 보고서2025.04.251. 고체의 구조와 금속의 구조 고체는 원자나 이온 간 배열의 규칙성에 따라 구분될 수 있다. 결정질(Crystalline) 고체는 넓은 구간에서 원자 간에 규칙적인 배열이 존재하는 고체이다. 2. 원자 반지름과 이온 반지름 원자 반지름은 중심 원자에서 가장 바깥쪽 전자까지의 거리를 나타내며, 이온 반지름은 중심 이온에서 가장 바깥쪽 전자까지의 거리를 나타낸다. 원자 반지름과 이온 반지름은 고체의 구조와 밀접한 관련이 있다. 3. 부피와 밀도 측정 금속 시료의 부피 측정에서는 유체에 시료를 넣었을 때 수면에서 밀려난 유체의 부피를 ...2025.04.25
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고체전해질 결과레포트2025.05.051. 고체전해질(Cu2HgI4) 이번 실험에서는 Cu2HgI4(copper(Ⅰ) tetraiodomercurate(Ⅱ))를 합성하고, 상변화에 따른 색과 전기 전도성의 변화를 관찰했다. Cu2HgI4는 결정격자 결함을 갖고 있는 tetragonal unit cell 구조이며, 67℃에서 붉은색에서 보라색으로 변화한다. 이는 구조 변화에 기인하는데, 낮은 온도에서는 Cu+와 Hg2+층이 분리되어 I-이온층 사이에 싸여있지만 높은 온도에서는 양이온들이 자유롭게 움직이고 사면체 공간에 무작위로 채워져 불규칙한 큐빅 구조로 상변화가 일어난...2025.05.05
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[분석화학실험]FT-IR 분광법을 이용한 고체시료의 특성분석2025.04.281. FT-IR 분광법 FT-IR 분광법은 적외선 흡수 분광법의 일종으로, 물질의 적외선 흡수 특성을 측정하여 분석에 활용하는 기술입니다. 이 방법을 통해 물질의 구조, 전하농도, 박막층 두께 등의 특성을 조사할 수 있습니다. 적외선 영역은 파수로 12,800~10㎝^{-1}(파장 0.78~1,000㎛)이며, 이 중 2.5~25㎛(4000~400㎝^{-1}) 영역이 분석에 가장 많이 사용됩니다. 시료에 적외선을 쬐면 분자의 진동 중 쌍극자 모멘트 변화를 일으키는 진동만 IR 흡수 피크를 나타내며, 이 피크의 모양과 투광도를 측정하여...2025.04.28
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적외선 분광법의 응용2025.05.011. 적외선 분광법의 응용 적외선 분광법은 모든 형태의 분자들의 정성분석과 정량분석에 이용되며, 중간 적외선, 근 적외선, 원 적외선 영역에서 다양하게 응용된다. 중간 적외선 흡수 및 반사 분광법은 유기물과 생화학종의 구조를 측정하는데 사용되며, 시료 취급법이 중요하다. 근적외선 분광법은 물, 단백질, 탄화수소 등의 정량분석에 널리 사용되며, 확산반사 측정이 주로 이용된다. 원적외선 분광법은 무기물 연구, 고체 결정 구조 분석, 가벼운 분자의 회전 흡수 연구 등에 유용하다. 1. 적외선 분광법의 응용 적외선 분광법은 다양한 분야에서...2025.05.01
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고체 물질의 전기적 특성 및 전기전도2025.01.271. 고체의 전기적 특성 모든 고체는 제각기 결정(crystal)을 가지고 있다. 결정의 모양과 방향은 물질의 종류에 따라 그리고 온도에 따라 변한다. 이렇게 결정을 가진 고체를 결정 고체(crystal solid)라고 한다. 결정 고체는 격자라고 부르는 규칙적인 3차원 구조를 이룬다. 고체마다 각자 다른 고유한 성질을 가지고 있는데 그 성질 중에는 전기전도도를 포함하여 비저항, 비저항 온도계수 등 여러 값이 다른 차이를 보인다. 2. 결정 고체의 에너지 준위 구리(Cu)의 경우를 예로 들어보자. 고체 구리의 경우, 이웃한 원자들 ...2025.01.27
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