일반화학실험 시계 반응

소개

만점 받았던 레포트입니다.

목차

1. 실험제목
2. 실험목적
3. 이론적배경
4. 시약 및 기구
5. 실험방법
6. 실험결과
7. 고찰
8. 참고문헌

본문내용

화학 반응은 분자들이 서로 충돌해야 일어난다. 따라서 반응물의 농도가 높을수록 단위 시간 당 충돌 횟수가 늘어나 반응이 빠르게 일어난다. 또한 그림 16- 1에서 보듯이 화학 반응은 전이 상태(transition state)를 거쳐 진행되기 때문에 반응물은 활성화 에너지(activation energy, )를 극복할 수 있을 만큼 충분한 에너지를 가져야 하는데, 이는 충돌하는 분자의 운동 에너지로부터 온다. 따라서 온도가 높을수록 분자들의 평균 운동 에너지가 커서 화학 반응이 빠르다.
25℃에서 수소 기체와 산소 기체를 섞어 놓아도 물이 만들어지는 것을 거의 관찰할 수 없다. 이는 25℃에서는 활성화 에너지 이상의 운동 에너지를 갖는 수소와 산소 분자가 극히 드물기 때문이다. 이때 혼합 기체에 성냥불을 대면 부분적으로 온도가 올라가 반응이 일어나고 그때 발생한 열에 의해 주변의 수소와 산소가 연쇄적으로 반응하여 거의 폭발의 수준으로 급격히 반응한다.
촉매는 반응 메커니즘(mechanism)에 영향을 주어 좀 더 낮은 에너지 상태의 전이 상태를 거쳐 반응이 진행되게 한다. 즉, 활성화 에너지를 낮춘다. 따라서 촉매를 사용할 경우에 반응 속도가 빨라진다. 이와 같이 반응 속도는 농도, 온도, 반응 메커니즘, 촉매 등에 의해서 영향을 받는다.

<중 략>

A와 B가 반응하여 C를 생성하는 반응은 느리게 일어나고 (식 10) C와 D가 반응 하여 E를 생성하는 반응은 매우 빠르게 일어난다고 하자(식 11).
A + B C (느린 반응) (식 10)
C + D E (매우 빠른 반응) (식 11)

반응 용기에 A, B를 넣고 반응시키면 [실험 2]에서 파악하였듯이 시간이 흐름에 따라 A와 B의 농도는 감소하고 C의 농도는 증가하여 반응물과 생성물의 농도 변화는 그림 17-1과 같이 될 것이다. 만일 반응 용기에 A, B, D를 함께 넣고 반응시키면 A + B → C의 반응에 의해 생성된 C는 D와 빠르게 반응하여 즉시 E로 바뀌게 되고 따라서 반응 초기에는 용기에 C가 없게 된다.

참고자료

· 일반화학실험 / 이홍인 저 / 자유아카데미 / 2013