반응속도론 실험 예비 보고서

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최초 등록일
2018.12.24
최종 저작일
2018.10
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목차

1.실험목적
2.실험내용 및 이론
3.실험결과 해석(데이터 해석방법)
4.실험방법
5. 추론

본문내용

1.실험목적
균일상 액상 반응의 속도식 고찰
-비가역 반응과 가역반응 고찰 및 반응차수
-속도상수의 온도의존성
-속도식 을 이용한 반응기설계 : 회분반응기, 플러그흐름반응기(PFR), 혼합흐름반응기

2.실험내용 및 이론
화학 반응식: 균일상 액상 반응 이다.

<중 략>

2.아레니우스 식
아레니우스 식은 반응속도상수를 나타내는 여러 식중에 하나로, 반응속도상수가 반응의 활성화에너지(), 온도(), 화학종만의 성질 : 잦음률()에 따라서 달라진다는 것을 나타낸다.
잦음률은, 화학종의 여러 물리학적 성질에 따라, 반응을 하기 위해 얼마나 잘 부딪히는지를 나타낸 것으로, 이 값이 크면 반응이 더 잘 일어나게 된다. 활성화에너지는 반응을 하기 위해 필요한 최소 에너지를 나타낸다. 온도는 반응이 일어나는 계의 온도이고, R로 표기되는 것은 이상기체상수이다.

<중 략>

3.초기속도법

속도식을 실험적으로 결정하는 데에 가장 흔히 사용하는 방법은 초기 속도법이다. 이 방법은 t=0에 가까우면서 같은 t값에서 반응물의 여러 다른 초기 농도에서 각각의 순간 반응 속도를 구한다. 이렇게 구한 반응 속도가 거의 초기 반응 속도가 된다. 각각의 초기 반응 속도와 초기 농도를 비교하면 반응물의 농도에 대한 반응 속도의 의존성을 알 수 있는 반응 차수를 결정할 수 있다.
1. 실험 테이블을 초기농도를 배수단위로 변화 시키며 실험 한다.
2. 각 반응물의 초기농도의 배수와 반응 속도의 배수 관계를 파악하여 반응속도상수와 속도 법칙을 확정한다.

<중 략>

4. 반응 시간에 따른 반응물 시료를 약 5 ml씩 재취하여 2.번 과정에서 준비한 0.05 M 염산이 들어 있는 바이알 병에 넣은 후 흔들어 둔다.
* 반응물의 시료를 염산용액에 담구면 반응이 중지된다.
* 반응물 시료량(v1)과 염산용액의 양은 정확히 일치하여야 한다.(v1=v2)
* 반응 시간은 최초 약 15 분 동안에 2~3 분 간격으로 반응물을 채취하고 나머지 시간에는 약 5 분 간격으로 반응 물 을 채취한다.
* 총 반응 시간은 반응 온도가 실온일 때는 약 40분, 30 도 이상에서는 약 20분으로 한다.

참고 자료

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