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일반화학실험I 기체상수의 결정 예비/결과보고서 <작성자 학점 A+>2025.01.231. 기체상수의 결정 이 실험을 통해 얻은 기체상수의 실험값과 이론값이 20% 이하의 상대오차를 보였다. 이를 통해 이상기체 상태방정식을 이용하여 기체상수 R을 구할 수 있음을 확인하였다. 또한, 실험 과정에서 산소 기체의 부분 압력을 구할 때 대기압에서 수증기압을 뺀 값을 이용하였는데, 이는 돌턴의 분압법칙을 이용한 것이다. 실험의 상대오차를 볼 때, 산소의 부분압을 구할 때 직접 압력을 측정하지 않고 돌턴의 분압법칙을 이용하여 산소의 부분압을 구하여도 실험의 신뢰성을 해치지 않음을 알 수 있었다. 2. KClO3의 열분해 반응 ...2025.01.23
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열역학1 - 엔트로피와 열역학 제2법칙2025.01.131. 엔트로피의 개념 엔트로피는 물리학, 특히 열역학에서 시스템의 무질서도나 혼란도를 정량화하는 개념이다. 이는 시스템의 에너지가 얼마나 분산되어 있거나 퍼져 있을 수 있는지를 나타내며, 엔트로피가 높을수록 시스템의 무질서도가 크다는 것을 의미한다. 2. 엔트로피를 결정하는 인자 엔트로피를 결정하는 인자는 여러 가지가 있다. 일반적으로 시스템의 온도가 높을수록 분자의 운동이 활발해지고, 에너지 분포가 더 균일해지면서 엔트로피가 증가한다. 또한, 시스템의 구성 요소의 수와 종류, 체적과 압력 등도 엔트로피에 영향을 미친다. 3. 열역...2025.01.13
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[물리화학실험A+] Bomb Calorimeter 결과보고서2025.01.171. Bomb Calorimeter Bomb calorimeter는 연료나 수수한 유기물의 연소열을 측정하는데 사용하는 기구입니다. 봄베 열량계는 단열된 통 속에 물을 채우고 물속 밀폐된 연소실에서 연소시켰을 때 열량을 측정합니다. 열 손실을 최소한으로 줄인 장치이며 봄베에서 발생한 열은 전부 주변 물에 흡수됩니다. 주로 기체가 관여하는 반응에 이용되고 연소에 의한 발열량을 측정합니다. 열용량이란 내부의 물질 1 ℃를 높이기 위한 필요한 열량으로 열량계로 열량 계산 시 비열 대신 열용량을 이용합니다. 2. 표준 반응 엔탈피 표준 반...2025.01.17
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기체 상수의 결정2025.01.021. 기체 상수 결정 본 실험에서는 MnO2를 촉매로 사용하여 KClO3의 열분해 반응을 진행한 후 발생한 O2 기체의 부피를 계산하여 기체 상수 값을 결정하였습니다. 실험에서는 수상 치환 원리를 사용하여 기체를 포집하였으며, 기체와 액체의 특성을 고려하여 기체가 녹지 않는 액체를 선택하였습니다. 오차율은 35.177%로 나타났는데, 이는 산소의 몰수가 상대적으로 크게 측정되어 이론값보다 작은 기체 상수 값이 도출된 것으로 보입니다. 실험에서 사용된 기체는 이상기체가 아닌 실제 기체였으며, 삼각플라스크 내 산소 기체의 분압은 대기압...2025.01.02
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[일반화학실험] 기체상수의 결정 예비 보고서2025.01.171. 이상기체 이상기체는 탄성 충돌 이외의 다른 상호작용을 하지 않는 점입자로 이루어진 기체 모형이다. 이상적인 온도와 압력에서 많은 실제 기체들은 이상 기체로 근사할 수 있으며, 높은 온도와 낮은 압력일수록 이상 기체에 더 근사하게 된다. 2. 기체상수 기체상수 또는 이상 기체 상수는 이상기체상태방정식에 등장하는 물리상수이다. 이상기체의 상태를 나타내는 방정식은 PV=nRT로 표현된다. 3. 이상기체 방정식 이상기체의 상태를 나타내는 양의 상관관계를 나타내는 방정식이다. 이상기체 상태방정식은 PV=nRT (P=압력, V=부피, n...2025.01.17
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[A+ 실험보고서]기초화학실험-분자운동2025.01.171. 열과 온도 열과 온도는 밀접한 관계를 갖고 있으나 같은 물리현상은 아니다. 열은 물리적으로 '열에너지'라 불리는 것이 타당하며 이 에너지는 분자 자체의 진동 에너지와 분자 내에 존재하는 원자들의 진동에너지를 포함한다. 즉 어떤 물체가 갖고 있는 전체 열에너지는 그 물체를 구성하는 원자와 분자의 진동 에너지가 점점 커지게 된다. 열을 가해 줌에 따라 용기 내 물 분자들의 전체 진동에너지가 증가하게 된다. 2. 절대온도 온도에는 상대온도와 절대온도가 있다. 가장 보편적인 상대온도인 섭씨온도는 물의 어는점을 0centigrade, ...2025.01.17
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순수한 액체의 증기압 측정2025.01.131. 증기압 측정 실험을 통해 가열 맨틀과 진공펌프를 이용하여 증류수의 온도에 따른 순수한 액체의 증기압 측정 방법을 습득하였다. 실험 결과 분석을 통해 외부 압력이 증가할수록 물의 끓는점과 증기압이 증가하는 경향을 확인하였고, Clausius-Clapeyron 방정식을 이용하여 물의 증발 엔탈피를 계산하였다. 2. 동적 평형 가역반응에서 반응물과 생성물의 농도가 일정하게 유지되는 동적 평형 상태에 대해 설명하였다. 액체-기체 사이의 상평형에서 초기에는 증발 속도가 응축 속도보다 크지만, 시간이 지나면서 응축 속도가 증발 속도와 같...2025.01.13
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일반화학실험I 기체 상수의 실험적 측정 결과 보고서2025.05.111. 보일의 법칙 보일의 법칙은 기체의 온도가 일정하면 기체의 압력과 부피는 반비례한다는 법칙으로, 좀 더 엄밀하게 표현하자면, 닫힌계에서 온도와 질량이 일정한 이상기체가 가지는 압력은 그 기체의 부피에 반비례한다는 법칙이다. 2. 샤를의 법칙 샤를의 법칙은 압력이 일정할 때 기체의 부피는 종류에 관계없이 온도가 1도 올라갈 때 마다 부피의 1/273씩 증가한다는 법칙이다. 3. 보일-샤를의 법칙 온도, 압력, 부피가 동시에 변화할 때 이들 사이의 관계를 나타낸 것으로, 수식으로는 PV = nRT와 같이 나타낼 수 있다. 4. 아보...2025.05.11
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기체 확산 속도 실험 예비 보고서2025.01.171. 기체 분자 운동 기체는 분자 사이의 인력이 거의 작용하지 않기 때문에 고체나 액체에 비하면 매우 활발하게 움직인다. 기체 분자가 활발하고 자유롭게 운동하면서 용기의 벽에 부딪칠 때에 압력이 나타나므로 기체 분자운동이 활발해져 벽면에 충돌하는 횟수가 많을수록 압력이 커진다. 2. 확산 밀도 차이나 농도 차이에 의해 물질을 이루고 있는 입자들이 밀도나 농도가 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 액체나 기체 속으로 분자가 퍼져 나가는 현상이다. 확산 속도는 분자의 무게가 가벼울수록, 온도가 높을수록 빠르며 물<공기<진공 순이다. 3. 분출 분...2025.01.17
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기체 흡수2025.05.031. 기체 흡수 기체 흡수는 가용성 기체와 불용성 기체 혼합물에서 가용성 기체를 액체에 용해시켜 분리 제거하는 물질전달 조작을 말한다. 오염된 배출기체를 액상 흡수제와 접촉시켜 배출기체 중의 오염성분을 제거하거나, 생물학적 폐수처리 공정에서 산소를 물에 용해시키는 조작이 전형적인 예이다. 액상 흡수제는 흡수된 성분과 액상에서 반응을 일으키는 반응성 흡수제와 물리적 변화만을 이용하는 비반응성 흡수제가 있다. 2. 충전탑 기체흡수조작에 사용되는 일반적인 장치이다. 장치의 본체는 원통형 탑이며, 아래에는 기체입구와 액체출구가 있고, 위에...2025.05.03
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