[기체상수의 결정] 실험 결과 레포트 / 화공 기초 이론 및 실험 / 화학 실험 / 결과레포트

소개

실제기체 방정식과 이상기체 방정식에서 R값의 결과 비교 및 고찰

목차

1. Abstract
2. Experiment
3. Result & Discussion
4. Conclusion

본문내용

이번 ‘기체상수의 결정’실험은 산소와 이산화탄소 기체를 이상기체상태방정식과 실제기체방정식에 각각 대입하여 각각의 기체상수를 결정하는 실험이다. 와 를 가열하여 를 발생시키고, 를 가열하여 기체를 발생시켰다. 이 발생된 두 개 기체의 부피(V), 압력(P), mol수와 온도를 각각의 식에 대입하여 기체상수를 구한다.
실험은 기체 발생장치를 만드는 것으로 시작된다. 우리 조는 2000ml, 1000ml짜리 시약병을 사용하였고, 1000ml 시약병 밑에 높이 조절장치를 설치하여 두 시약병 안에 물의 높이가 수평을 유지하도록 조절했다. 실험은 산소기체 먼저 진행하였으며, 시험관 안에 1.99g(약 2g), 0.22g(약 2g)을 넣고 클램프로 고정시킨 뒤, 시약병의 고무관과 연결시키고 알코올램프로 가열하였다. 이때 주의할 점은 대기압을 맞추기 위해 시약병과 시약병 사이의 고무관에 물이 가득 찬 상태로 실험이 진행되어야 한다는 것이다. 우리 조는 고무관을 통해 입으로 불어 물을 채워주었다. 시험관을 가열하면 기체가 발생하면서 첫 번째 시약병 안의 공기를 밀게 되고, 그렇게 들어온 기체의 부피만큼 물이 밀려나면서 두 번째 시약병에 물이 늘어나게 된다. 이 결과를 통해 발생한 기체의 부피를 측정, 각각의 방정식에 대입해 기체상수를 구하는 식으로 실험이 진행되었다. 두 번째 실험은 1.2g을 넣고 첫 번째 실험과 같이 진행하였다.

1) 사용 시약
(1) 염소산칼륨
물에 녹는 무색의 판상 결정이며 수용액 상에서 산성이고 강한 산화제이다. 유기물, 탄소, 황 등과 혼합하여 가열하거나 충격을 부여하면 폭발한다. 녹는점 368℃, 비중 2.326(39℃)이다. 염소산칼륨을 가열하면 산소를 방출하며 전부 염화칼륨이 된다. 이 반응은 산화망간 (MnO2)과 같은 금속 산화물을 더하면 70℃에서 산소를 발생하기 시작하므로 실험실 등에서 산소를 얻기 위해 이용된다. 흡습성은 없으며 물에 녹고 알코올에도 소량 녹는다. 피부에 자극을 일으키므로 접촉하지 않도록 주의 한다.

(2) 이산화망간

참고자료

· 2학년 1학기 화공 기초 이론 및 실험 실험노트
· Janice Gorzynski Smith, 2017, “스미스의 유기화학”, 카오스북, 220~228p
· Richard M.Felder, 2016, “화학공정계산”, 청문각, 270~275p
· 네이버 지식백과] 이상기체상태방정식 (두산백과)