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일반물리학실험(1) 11주차 온도와 압력2025.05.091. 등적 기체 온도계 등적 기체 온도계란 일정한 부피를 유지하는 기체가 온도에 따라 변하는 성질을 이용한 온도계이다. 물 속에 잠겨 있는 플라스크 속 기체의 압력을 측정하는데, 이때 부피는 수은 기둥 높이의 조절에 의해 일정하게 유지된다. 2. 이상 기체 이상 기체란 분자 간의 상호 작용이 없으며, 분자의 크기도 없다고 가정하는 가상의 기체를 의미한다. 보일 법칙, 샤를 법칙, 아보가드로 법칙, 달톤의 법칙 등이 이상 기체에 적용된다. 3. 온도 온도란 특정 기준에 의해 만들어진 온도계를 통해 측정되는 값이다. 온도와 입자의 움직...2025.05.09
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[일반화학실험] 몰질량의 측정 예비 레포트2025.05.021. 이상기체 이상기체는 무질서하게 운동하는 원자나 분자로 이루어진 가상의 기체를 의미한다. 이상기체는 압력과 부피, 온도 사이의 관계식이 이상적인 조건으로 맞춰져 있는 기체로, 임의의 온도와 압력에서 기체분자 운동론을 따른다. 이상기체와 달리 실제 기체를 구성하는 입자는 자체의 크기를 가지며, 이 입자들 사이에는 인력과 척력이 작용하므로 실제 기체의 특성은 이상기체와 다를 수밖에 없게 된다. 2. 이상기체 상태 방정식 이상기체 상태 방정식은 온도(T), 압력(P), 부피(V), 양(몰수, n) 사이의 관계를 나타내는 식이다. 이상...2025.05.02
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뷰테인 몰질량 측정 실험2025.11.171. 몰질량(Molar Mass) 몰질량은 어떤 분자의 개수가 1mol일 때 그 질량을 가리키는 단위이며, 국제단위계 단위는 kg/mol이다. 원소의 경우 원자 질량에 g/mol 단위를 붙이면 몰질량이 된다. 본 실험에서는 뷰테인의 몰질량을 측정하기 위해 이상기체 방정식과 반데르발스 실제기체 상태방정식을 적용하여 계산했으며, 뷰테인의 몰질량은 58.12g/mol로 결정되었다. 2. 이상기체 방정식(Ideal Gas Law) 이상기체는 탄성 충돌 이외의 다른 상호작용을 하지 않는 점 입자로 이루어진 기체 모형이다. 이상기체 방정식은 ...2025.11.17
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이상 기체의 법칙 실험 보고서2025.11.121. 이상 기체 법칙 이상 기체 법칙은 기체의 압력, 부피, 온도 사이의 관계를 나타내는 기본 물리 법칙입니다. PV=nRT 방정식으로 표현되며, 여기서 P는 압력, V는 부피, n은 물질의 양, R은 기체 상수, T는 절대 온도입니다. 이 법칙은 실제 기체가 낮은 압력과 높은 온도에서 이상 기체에 가까운 거동을 보일 때 적용됩니다. 2. 기체의 성질 기체는 분자 간 거리가 크고 분자 간 인력이 무시할 수 있는 상태의 물질입니다. 기체는 용기의 모양에 따라 형태가 변하고, 압력을 가하면 부피가 감소하는 압축성을 가집니다. 기체 분자...2025.11.12
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[일반화학실험] 샤를의 법칙과 절대온도 예비 보고서 (이론)2025.01.171. 샤를의 법칙 샤를의 법칙은 이상 기체의 성질에 관한 법칙으로, 압력이 일정한 상태에서 기체의 부피와 절대온도 사이에 비례 관계가 성립한다는 것을 나타낸다. 이 법칙은 V/T = k의 식으로 표현되며, V는 기체의 부피, T는 기체의 절대온도, k는 비례상수이다. 2. 절대온도 절대온도는 물질의 특성에 의존하지 않는 온도 척도로, 온도의 SI 단위인 켈빈(K)으로 표현된다. 절대영도인 0K는 물질의 열운동이 완전히 정지한 상태를 나타낸다. 3. 보일의 법칙 보일의 법칙은 온도와 기체의 양이 일정한 경우, 기체의 압력과 부피 사이...2025.01.17
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물의 증기압 측정 및 몰 기화열 결정 실험2025.11.141. 증발과 기화 액체 상태의 분자가 충분한 에너지를 가져 액체 표면으로부터 벗어나 기체로 변환되는 과정을 증발 또는 기화라고 한다. 온도가 높을수록 분자의 운동에너지가 커져 더 많은 분자가 기체로 전이될 수 있다. 기화 과정에서 형성된 기체분자는 증기압력을 나타내며, 동적 평형 상태에 도달하면 증발과 응축이 균형을 이루게 된다. 2. 증기압과 포화수증기압 증기압은 액체가 기화될 때 기화되는 기체분자가 나타내는 압력이다. 일정한 온도에서 증발과 응축이 동적평형 상태일 때 측정된 증기압을 평형 증기압이라 한다. 포화상태에서의 수증기압...2025.11.14
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산소의 제조와 기체상수 측정 실험2025.11.121. 산소의 제조 염소산칼륨(KClO3)을 이산화망간(MnO2) 촉매 하에서 가열하여 산소를 발생시키는 실험이다. 시험관에 0.20g의 KClO3와 0.01g의 MnO2를 넣고 가열하면 산소 기체가 발생한다. 발생된 산소는 유도관을 통해 물에 잠긴 비이커로 이동하며, 물의 부피 변화를 측정하여 산소의 부피를 결정한다. 가열을 종료한 후 시험관을 식혀 무게를 측정하여 반응 전후의 질량 변화를 계산한다. 2. 기체상수(R) 결정 이상기체 상태방정식 PV=nRT를 이용하여 기체상수를 구하는 과정이다. 실험에서 측정한 산소의 부피를 표준조...2025.11.12
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몰질량 측정2025.01.171. 이상기체 상태 방정식 이상기체란 계를 구성하는 입자의 부피가 거의 0이고 입자간 상호 작용이 거의 없어 분자간 위치에너지가 중요하지 않으며 분자간 충돌이 완전탄성충돌인 가상의 기체를 의미한다. 이상기체 상태방정식이란 이러한 기체의 상태량들 간의 상관 관계를 기술하는 방정식이다. 압력, 부피, 온도를 각각 P, V, T라고 할 때 PV=nRT로 나타나며 이 때 n은 기체의 몰수이고, R은 기체 상수를 의미한다. 2. 몰질량 몰 질량은 어떤 분자의 개수가 1몰일 때 그 질량을 가리키는 단위이다. 몰 질량의 국제단위계 단위는 kg/...2025.01.17
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이산화탄소의 분자량 측정 실험2025.11.171. 이상기체방정식을 이용한 분자량 계산 이상기체방정식 PV=nRT를 분자량에 대한 식으로 변형하여 이산화탄소의 분자량을 구하는 방법을 설명한다. 플라스크에 드라이아이스를 승화시켜 1기압의 이산화탄소를 채운 후, 측정된 질량과 부피를 이용하여 분자량을 계산한다. 큰 플라스크에서 44.3 g/mol, 작은 플라스크에서 46.6 g/mol의 결과를 얻었으며, 실제 분자량 44.01 g/mol과 비교하여 오차율을 계산한다. 2. 기체 밀도 비교를 통한 분자량 결정 같은 압력과 온도에서 기체의 밀도는 분자량에 비례한다는 원리를 이용하여 이...2025.11.17
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이산화탄소의 분자량 측정 실험 결과보고서2025.11.131. 이산화탄소의 분자량 측정 드라이아이스의 승화현상을 이용하여 이산화탄소의 분자량을 결정하는 실험이다. 플라스크 내부를 이산화탄소로 포화시켜 무게를 측정하고 대기 상태와의 무게 비교를 통해 분자량을 결정한다. 이상기체 방정식 PV=nRT를 활용하여 실험적 분자량을 계산하였으며, 250mL 플라스크에서 44.01g/mol, 100mL 플라스크에서 44.97g/mol, 50mL 플라스크에서 44.16g/mol의 결과를 얻었다. 2. 상변화와 승화현상 상변화는 물질의 상이 변화하는 현상으로, 승화는 액체를 거치지 않고 고체에서 기체로 ...2025.11.13
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