화학 전지 실험

소개

화학 전지 실험 보고서입니다.

목차

1. 실험 과정

1. 결과 및 분석

1. 종합 의견

1. 출처

본문내용

1. 실험 과정
※과정은 기록하지 않으려 했지만 사전 보고서에 기록한 과정과 어느 정도 다른 부분이 있어 실험한 방법을 새로 기술하기로 하였다.
1.1. 0.5M KNO3과 포화 KNO3 용액을 각각 100ml씩 만든다.
1.2. KNO3용액에 한천(agar powder)를 넣고 끓인다. 조금씩 끓기 시작할 때 쯤에 불을 끄고 한천을 식힌다. 이 때 수조나 비커에 물을 받아 놓고 넣어서 식히면 빠르게 식는다.
1.3. 0.5M의 ZnSO4 수용액과 CuSO4 용액을 각각 100ml 정도씩 만든다. 이 실험에서는 양을 따로 맞출 필요 없이 거의 비슷하게 맞추기만 하면 되기 때문에 따로 양을 측정하지 않고 실험하였다.

1.1. 이런 형태로 염다리가 있는 곳에 ZnSO4와 CuSO4를 적당히 넣고 같은 이온 수용액이 있는 곳에 금속을 넣는다.
1.2. 전압계를 연결하여 전압의 변화를 측정한다.

1. 결과 및 분석
Zn판과 Cu판이 연결되었을 때 상대적으로 이온화 되는 경향이 높은 Zn이 이온화되면서 전자를 방출하고 이 전자는 도선을 따라 흐르면서 Cu판에 전달된다. 전달된 전자는 CuSO4 수용액의 Cu2+과 결합하여 Cu로 석출된다. 이때 염다리가 양쪽을 중성으로 유지하기 위해 이온의 교환을 유도한다. 이때 전압이 1.1V로 측정되는 이유는 반쪽 전지를 생각해보면 된다. 표준 Cu2+|Cu 반쪽전지의 전위는 H3O+|H2 반쪽 전지전위를 0V로 기준하였을 때 0.34V로 측정된다.
(Cu2++2e-→Cu(s) ℰ˚=0.34V)

그리고 Zn2+|Zn 반쪽 전지 환원전위는 -0.76V가 되므로
(Zn2++2e-→Zn(s) ℰ˚=-0.76V)
Cu|Cu2+||Zn2+|Zn의 전체 전압은 1.1V가 된다.

참고자료

· 일반화학 6e, Oxtoby, Gillis, Campion
· http://sppark.egloos.com/4936875
· http://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%84%A4%EB%A5%B8%EC%8A%A4%ED%8A%B8_%EC%8B%9D