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[화학공학실험(2)] 화공열역학 Heat Engine Cycle (열기관) A+2025.04.251. 열기관의 작동 원리 열기관은 고온의 열원에서 열을 흡수하여 일을 하고 저온의 열원으로 열을 방출하는 장치입니다. 이 과정에서 열의 일부가 기계적인 일로 전환됩니다. 열기관의 순환 과정은 연료 연소로 발생한 열을 이용하여 작동 물질(수증기 또는 공기-연료 혼합물)을 가열하고, 이 작동 물질의 팽창 운동을 기계적인 움직임으로 바꾸는 것입니다. 2. 이상기체 법칙 이상기체는 구성 입자의 크기가 무시할 수 있을 정도로 작고, 입자 간 상호작용이 없다고 가정한 가상의 기체입니다. 이상기체는 보일 법칙, 샤를 법칙, 아보가드로 법칙을 만...2025.04.25
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기체상수의 결정2025.01.221. 이상기체 이상기체는 분자의 크기를 무시할 수 있고 분자 간 상호작용이 없는 가상적인 기체를 말한다. 실제 기체는 분자의 크기를 무시할 수 없으며 분자 간 상호작용이 있지만, 높은 온도와 낮은 압력 하에서 이상기체의 성질에 가까워진다. 2. 기체상수 기체상수는 기체의 상태를 나타내는 중요한 상수로, 보일의 법칙, 샤를의 법칙, 아보가드로의 법칙을 통해 유도할 수 있다. 기체 1몰에 대한 기체상수의 값은 R = 8.31451 J/mol·K이다. 3. 기체의 부분압력 혼합 기체의 전체 압력은 각 성분 기체의 분압의 합과 같다는 돌턴...2025.01.22
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일반화학실험 기체의 몰질량 결과레포트2025.05.161. 이상 기체 상태 방정식 이상 기체 상태 방정식은 압력(P), 부피(V), 기체의 몰수(n), 절대온도(T)의 관계를 나타내는 식으로, 아보가드로 법칙, 샤를의 법칙, 보일의 법칙을 종합한 것이다. 이 식을 이용하면 기체의 압력, 부피, 온도, 질량 정보를 알면 기체의 몰질량을 계산할 수 있다. 2. 몰질량 몰질량은 단위 물질 1 mol의 질량을 의미한다. 이상 기체 상태 방정식에 몰질량 공식을 대입하면 기체의 압력, 부피, 온도, 질량 정보를 이용해 기체의 몰질량을 구할 수 있다. 3. 기화와 응축 기화는 액체가 열에너지를 흡...2025.05.16
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이산화탄소의 분자량 결정 실험보고서 A+ (영재고생)2025.05.051. 이산화 탄소의 분자량 결정 실험을 통해 이산화 탄소 기체의 질량 측정과 이상 기체 상태 방정식을 이용하여 이산화 탄소의 분자량을 구할 수 있었다. 또한 이산화 탄소의 액화와 응고, 승화 현상을 관찰하고 상평형을 설명할 수 있었다. 2. 상평형 그림과 상변화 상평형 그림은 물질이 고체, 액체, 기체로 존재할 수 있는 조건을 나타낸다. 이산화 탄소의 경우 -57°C, 5.2atm에서 삼중점이 형성된다. 3. 기체의 밀도, 아보가드로 법칙, 이상기체 상태방정식 기체의 거동은 보일의 법칙, 샤를과 게이 뤼삭의 법칙, 아보가드로 법칙 ...2025.05.05
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기체의 유출2025.01.181. 기체 유출 이 실험은 유출법을 이용하여 기체의 분자량을 결정하고 확산을 이용하여 기체의 분자 지름을 결정하는 것을 목적으로 한다. 기체의 분자량 측정은 백금박을 사용하여 유출법에 의해서 구하고 분자 지름 측정은 모세관을 이용하여 확산에 의해서 구할 수 있다. 유출은 기체를 담고 있는 용기의 벽에 작은 구멍을 내고 이 구멍이 진공이나 낮은 압력에 연결되도록 하면 기체가 분자 운동에 의해 구멍을 통해 진공 쪽으로 빠져나오는 현상을 말한다. 확산은 이미 다른 기체가 들어 있는 용기에 어떤 기체를 넣으면 새로 들어온 기체는 용기 속에...2025.01.18
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[A+ 결과보고서] 기체상수의 결정 실험2025.01.241. 기체 상수의 결정 이 실험에서는 정한 양의 산소 기체를 발생시켜 이때 발생한 산소의 부피와 소모된 시료의 양을 이용하여 기체의 부피, 압력, 온도, 몰수를 구하고, 이를 이상기체 상태방정식에 대입하여 기체상수(R) 값을 결정할 수 있다. 이상기체 상태방정식은 압력을 P, 부피를 V, 절대온도를 T라 할 때 PV=nRT로 표시되며, 이 실험에서는 발생한 산소 기체의 부피, 몰수를 측정하여 기체상수를 결정한다. 2. 이상기체 상태방정식 기체의 양과 온도, 압력, 부피 사이의 관계는 기체 상태방정식으로 주어진다. 대부분의 기체는 온...2025.01.24
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기체상수의 결정 결과보고서2025.05.081. 이상기체 상태방정식 이상기체 상태방정식 pV = nRT의 의미를 알아보기 위하여 산소기체를 발생시켜 기체상수 R의 값을 계산해보는 실험을 수행했습니다. 보일의 법칙, 샤를의 법칙, 아보가드로의 법칙을 통해 이상기체 상태방정식을 도출하고, 실험을 통해 구한 산소기체의 몰수, 부피, 압력 등을 대입하여 기체상수 R을 계산했습니다. 실험 결과 R 값이 0.0811과 0.062256으로 나왔는데, 이는 실제 기체가 이상기체가 아니라 실제기체이기 때문에 발생한 오차로 볼 수 있습니다. 실제 기체의 분자 부피와 상호작용을 고려한 Van ...2025.05.08
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산소의 몰부피 - 기체 상수 R의 결정2025.05.051. 기체 상수 기체 상수는 화학에서 중요한 기본 상수 중 하나이다. 본 실험에서는 반응에서 발생한 산소 기체와 소모된 시료의 양을 이용하여, 기체 상태를 기술하는데 필요한 기본 상수인 기체상수 (R) 값을 결정한다. 2. 기체 발생 및 포집 KClO3를 가열하면 산소 기체가 발생하고 KCl 고체가 남게 된다. MnO2는 KClO3의 분해 반응에 촉매로 작용하여 산소 발생 속도를 증가시킨다. 발생한 산소 기체의 부피는 기체 발생 장치에서 밀려나간 물의 부피로부터 계산할 수 있다. 그러나 시약병의 위쪽에는 산소기체와 함께 수증기도 포...2025.05.05
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물리화학실험 기체 압축인자 측정 실험 보고서2025.01.151. 이상기체 이상기체란 무질서하게 운동하는 원자 혹은 분자로 이루어진 가상의 기체로 분자의 크기가 없고 입자들 사이에 작용하는 힘(인력, 척력)이 없다. 이로 인해 보일의 법칙, 샤를의 법칙, 아보가드로의 원리를 모두 따른다. 그러나 실제 기체는 분자의 크기가 있고 입자들 사이 인력과 척력이 작용하여 분자 사이의 충돌에 의한 에너지 손실이 있다. 특정 온도와 압력일 때 일부 기체분자만 기체의 법칙을 따른다. 2. 압축인자 압축인자 Z는 이상기체와 실제기체의 차이를 보여주는 인자이다. 같은 조건 속에서 기체의 실제 몰부피와 이상기체...2025.01.15
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액체의 분자량 측정(Victor Meyer)2025.01.131. 이상기체 이상기체는 이상기체법칙을 따르는 기체로 구성분자들이 모두 동일하며 분자의 부피가 0이고, 분자간 상호작용이 없는 가상적인 기체이다. 실제의 기체들은 충분히 낮은 압력과 높은 온도에서 이상기체와 거의 유사한 성질을 나타낸다. 2. 기체 상수 기체 상수는 1mol의 이상기체(理想氣體)의 압력 · 부피 · 절대온도를 각기 라 했을 때 보일-샤를의 법칙에 의해 성립하는 PV=RT에서 상수 R을 의미한다. 기체상수는 아보가드로의 법칙에 의하여 등온 · 등압 하에서 그 종류에 관계없이 항상 일정한 값을 가진다. 3. 아보가드로의...2025.01.13
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