[일반화학실험 A+ 1등 레포트] 실험 4. 화학양론과 한계반응물 예비 보고서

소개글

"[일반화학실험 A+ 1등 레포트] 실험 4. 화학양론과 한계반응물 예비 보고서"에 대한 내용입니다.

4.5 A+을 받은 장학생의 실험 예비 보고서입니다.
각 이론과 실험 전 예비보고서의 문제에 대한 답안이 사진과 함께 자세하게 적혀있습니다.
더불어, 실험 목표와 실험 방법, 실험 기구와 시약에 대해서도 세밀하게 조사하여 작성하였습니다.

목차

Ⅰ. 실험목표

Ⅱ. 이론
(1) 화학양론 (stoichiometry)
(2) 양론계수 (stoichiometry coefficients)
(3) 원소의 원자량 (atomic weight)
(4) 분자량 (molecular weight / molecular mass)
(5) 한계반응물 (limiting reagent)
(6) 실험 도구
(7) 시약 설명

Ⅲ. 실험 전 예비 보고서
1. 다음 시약들의 물리, 화학적 성질과 안전 관련 사항을 조사하여라.
2. 진한 염산 용액의 농도는 얼마인가? 진한 염산 용액으로부터 4.0M의 염산 용액 250mL는 어떻게 제조할 수 있는지 설명하라. (M=mol/L)
3. 수상치환이란 무엇인가? 어떠한 경우에 수상치환을 사용할 수 있는가?
4. 25℃, 1기압(atm)에서 이상기체 1몰(mol)의 부피는 얼마인가?

Ⅳ. 기구 및 시약

Ⅴ. 실험 방법

본문내용

실험목표
1. 금속(마그네슘 또는 아연)과 염산의 반응에서 반응물과 생성물 사이의 양적 관계를 측정해
본다.
2. 금속이 염산과 반응할 때에 발생하는 수소 기체의 부피가 금속의 질량에 따라 어떻게 변하
는지를 측정하여 화학 반응에서 반응물과 생성물 사이의 양적 관계를 관찰하고 이 관계가
화학 반응식의 양론계수와 일치하는지 비교해 본다.
3. 금속과 염산의 반응에서 어느 반응물이 한계 반응물(한계 시약)인지 확인해 본다.

이론

(1) 화학양론 (stoichiometry)

화학양론은 화학 반응에서 반응물의 질량과 생성물의 질량 사이의 양적 관계를 의미한다. 화합물에서 원자 원소 비율 관계라고 하는 경우도 있다. 화학 반응 전과 후 원자의 개수와 양이 보존 된다는 사실에 바탕을 둔다. 이러한 화학양론은 초기 화학의 발달 과정에서 화학의 정량성이 입증되면서 도입된 개념으로 화학 반응의 전반에 걸쳐 적용되는 중요한 개념이다.

(2) 양론계수 (stoichiometry coefficients)

균형 반응식에서의 계수 즉, 반응물과 생성물 사이의 상대적인 몰수를 의미한다. 양론계수는 물질이 단일 공유결합성 물질로 형성된 경우에는 간단한 정수비로 나타내어진다. 그러나 금속, 이온성 고체, 클러스터 고체의 경우에는 실험식 내 원소의 계수가 간단한 정수비로 나타내어지지 않는다. 이 경우에는 비 화학 양론계수(non-stoichiometric coefficient)라고 부른다.

참고 자료

일반화학, Steven S. Zumdahl, Cengage, 2018, 122쪽