서울대 화학실험 기체분자의 확산

소개

⑴ Abstract & Introduction- ‘확산’이란, ¹어떤 물질 속으로 다른 물질이 점차 섞여 들어가는 현상이다. 분자들이 밀도의 차이나 농도의 차이에 의해 스스로 운동하여 이동하는 현상으로 이는 분자들이 정지해 있지 않고, 움직이고 있기 때문에 나타나는 현상이다. 확산현상은 우리 주변에서 아주 쉽게 찾아볼 수 있는데, 냄새가 퍼지는 것, 물 속의 잉크가 퍼지는 것, 삼투현상 등이 확산의 예에 해당한다. ²1846년 그레이엄은 실험을 통해서 기체의 확산 속도는 그 기체밀도의 제곱근에 반비례한다는 사실을 발견하였다.V : 확산 속도 , d : 기체의 밀도 , M : 기체의 분자량, L : 확산거리.이번 실험에서는 염산과 암모니아의 확산현상으로 암모늄이 생성되는 것을 관찰하고, 그 위치를 통해서 염산과 암모니아의 확산속도를 비교해 본다. 관찰한 결과가 그레이엄의 확산법칙과 일치하는지 확인하고 분석한다.⑵Data & Results- Data이동거리(cm)

목차

⑴ Abstract & Introduction

⑵Data & Results

⑶Discussion

⑷Reference

본문내용

이를 통해서 이론상의 염산과 암모니아의 이동거리의 비는 1.47 이다. 이를 실험결과 값의 평균 2.19와 비교해 보면 이론값을 기준으로 했을 때, 오차가 약 49.0%로 나타났다. 이는 대단한 오차로 실험이 제대로 이루어졌는지 의심하기에 충분한 수치이다. 그 중에서도 1회차 실험의 결과는 이론값 1.47과 비슷한 1.40이 나왔다. 오차는 약 4.76%로 비교적 신뢰할 수 있는 실험이었다.
실험 과정을 살펴보았을 때, 비교적 간단한 실험으로 쉽게 이론값을 생각할 수 있었을 것 같았다. 그러나 실험결과를 분석해 보고서 그렇지 않다는 것을 알았다. 그렇다면 실험 과정에서 어떠한 실수로 인해 오차가 50%가깝게 나타났는지 생각해 본다.
우선 유리관이 평형을 이루지 못해서 나타난 오차가 크다. 눈을 통한 짐작으로 유리관의 평형을 맞추긴 했지만, 정확하게 평형을 맞추었다고 하기 힘들기 때문이다. 유리관이 평형을 이루지 않았다면, 두 기체중의 한 기체는 분명히 중력의 반대 방향으로 확산하는 형태가 된다. 그럴 경우 수평으로 확산을 할 때보다 확산 속도가 느려지게 된다. 이는 수직방향의 확산속도에 대해 반대방향으로 중력가속도가 존재하기 때문이다. 확산 속도가 달라지면 확산 속도의 비가 달라지고, 따라서 확산 거리의 비가 달라진다. 또 하나는 염산을 묻힌 솜과 암모니아를 묻힌 솜을 유리관에 넣을 때, 동시에 수행되지 못했을 수 있다는 점이다.

참고자료

· 검색포털 네이버의 백과사전 ‘http://100.naver.com/’
· Principles of modern chemistry, 5th edition