일반화학실험 2 / 시계반응(반응속도)(A+)

목차

1. Title
2. Purpose
3. Theory
4. Chemicals & Apparatus
5. Procedure
6. Data & Result
7. Discussion
8. References

본문내용

1) Title
시계반응

2) Purpose
Starch indicator를 통하여 단계적으로 일어나는 화학 반응을 통해 반응 속도론에 대한 개념을 이해하고 반응 차수를 계산한다.

3) Theory
1. 반응속도
반응속도란 반응에 참여하는 물질의 몰수가 변하는 속도를 의미한다.

< 중 략 >

3. 반응 메커니즘
화학반응은 반응물에서 생성물까지 한번의 반응으로 이뤄지는게 아닌 여러 단계를 거치기도 한다. 이때 반응은 동시에 일어나는 것이 아닌 연속적으로 이뤄지며 이런 연속적인 기본반응들을 반응 메커니즘이라고 정의한다. 이번 실험에서는 반응 메커니즘에 따라 진행되는 시계반응을 이용해 반응속도를 계산하고 반응차수를 결정했다.
시계반응이란 반응 메커니즘을 따라 반응하다 마지막 반응을 마치면 침전, 색 변화 등의 변화가 일어나 소요된 시간을 통해 반응속도를 측정할 수 있는 반응을 의미한다. 이런 시계 반응이 일어나려면 3가지의 반응 단계가 필요하다. 첫째, 반응 중간물질은 상대적으로 느리게 생성되고 두 번째 단계에서 빠르게 소비돼야한다. 둘째, 첫 번째 단계에서 만들어진 생성물이 소량의 한계 물질과 반응하고, 마지막으로 한계 물질이 모두 없어지면 첫째 단계에서 생산된 물질이 지시약과 반응해서 색깔을 나타내는 물질이 만들어지게 된다.

< 중 략 >

5) Procedure
1.50mL 비커에 온도계를 넣고 초까지 읽을 수 있는시계를준비한다.

2.50 mL 비커와 50 mL 삼각플라스크에 반응 1,2,3중에 해당하는 반응의 반응물을 준비한다.

3. 2번의 50mL 비커에 0.005M Na2S2O3 용액 5.00mL와 녹말 지시약 0.5mL를 넣는다.

4.50mL 삼각플라스크에 담긴 용액을 손실이 없도록 조심해서 재빨리50mL비커에붓고, 반응 시작 시간을 기록하거나 스톱워치를 작동시키고관찰한다.

5.용액의 색깔이 바뀔 때까지 걸리는 시간을 측정해서 기록하고, 용액의 온도를 기록한다.

참고 자료

대한화학회, 표준 일반화학실험, 천문각, 2010, pp
서강대학교, 일반화학실험 1, 강의 PPT