단열 붐베 열량계(Adiabatic Bomb Calorimeter)

소개

물리화학실험 A+ 받았던 보고서로 예비, 결과 모두 포함되어 있습니다.

목차

1. 서론

2. 실험목표

3. 이론
1) 연소열(heat of combustion)
2) 열용량(heat capacity)
3) 연소의 내부 에너지(Internal energy of combustion)
4) 연소 엔탈피(Enthalpy of combustion)

4. 기구 및 시약
1) 기구
2) 시약

5. 실험방법

6. 계산

7. 참고문헌

본문내용

화학 반응에서 방출되는 열은 단열 열량계를 사용하여 실험적으로 결정될 수 있다. 반응은 다른 부반응 없이 진행되어야하며 주변과의 열교환은 무시될 만큼 충분히 빨라야 한다. 연소열은 단열 봄베 열량계를 사용하여 가장 편리하게 측정 될 수 있다. 이러한 열량계에서 연소 반응은 일정한 부피(“봄베")의 밀폐 된 용기에서 발생한다. 봄베는 가중 된 양의 물에 잠겨 있고 단열재로 사용되는 단열 방패로 둘러싸여 있다. 연속 교반은 열량계 속의 열이 고르게 분포되도록 한다. 봄베와 수조는 열에 직접 접촉하여 단열 봄베 열량계를 구성한다. 이 실험에서, 유기 화합물의 연소열은 시판의 Parr 단열 봄베 열량계를 사용하여 결정된다. 연소열은 내부 에너지 및 화학 반응 엔탈피와 같은 중요한 양과 직접적인 관련이 있다.

Ⅱ.실험목표
단열 봄베 열량계를 이해하고 온도 변화를 측정하여 열량계의 연소열을 구하고 유기물의 연소열을 구한다. 그리고 이를 이용하여 엔탈피의 변화를 알아본다.

Ⅲ.이론
A. 연소열(heat of combustion)
요약 어떤 물질 1몰 또는 1g이 완전 연소할 때 발생하는 열량 또는 발열량이다. 반드시 발열이며, 이 값이 클수록 연료로서 효과적이다. 석탄·석유·프로페인 등의 연료가 공기 속에서 연소하면 이 물질의 성분이 공기 속의 산소와 반응하여 반응열을 발생한다. 이때 어떤 물질의 1몰 또는 1g이 완전 연소할 때의 반응을 연소열이라 하는데, 이때의 발열량은 고체나 액체 연료는 1㎏, 기체연료는 0℃, 1기압의 건조 상태에서 1㎥가 완전 연소하였을 때 발생하는 열량을 ㎉ 단위로 나타낸 것이다. 연소열은 생성열·중화열·수화열·용해열·증발열과 더불어 반응열에 포함된다.

참고자료

· Adiabatic Bomb Calorimeter 실험자료
· 네이버 지식백과 – 두산백과 – 열용량, 연소열
· 네이버 지식백과 – 두산백과 – 벤조산
· 네이버 지식백과 – 두산백과, 화학물질 구조사전 – 말레산
· 네이버 지식백과 – 두산백과 – 푸마르산
· 구글 – 위키피디아 - 푸마르산
· MSDS : 물질안전보건자료 – 벤조산 위험성