중화열 측정실험 (예비+결과)
- 최초 등록일
- 2021.06.18
- 최종 저작일
- 2021.04
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소개글
2021년에 진행한 물리화학실험보고서입니다. A+받은 보고서 이고 페이지수가 엄청나게 많아요,,,, 참고하실 내용이 정말 풍부할 거라고 자부합니다!!
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목차
1. 실험 날짜 및 제목
1) 실험 날짜
2) 실험 제목
2. 실험 목적
3. 원리
1) 중화반응
2) 중화열
3) 열용량
4) 열량계 법
5) 엔탈피
6) 반응열의 계산
4. 실험기구 및 시약
1) 실험기구
2) 시약
5. 실험방법
6. 참고사항
7. 실험결과
1) 열량계 열용량 측정
2) 열용량 계산값
3) 중화반응 온도측정
4) 중화열 계산값
8. 고찰
1) 단열
2) 온도측정의 오류
3) 용액 제조
4) 닫힌계
5) NaOH 용해
6) NaOH의 조해성
9. 참고문헌
본문내용
1. 실험 날짜 및 제목
1) 실험 날짜: 2021.04.16.
2) 실험 제목: 산-염기 중화반응 및 중화열 측정
2. 실험 목적
열량계의 열용량을 측정하기 위하여 산과 염기가 1당량씩 반응하면서 발생하는 열을 실험적으로 측정하여 본다. 강산에 의한 강염기의 중화열과 약산에 의한 강염기의 중화열을 측정하여 본다.
3. 원리
1) 중화반응
중화반응은 산과 염기가 반응하여 물과 염을 생성하는 반응이다. 중화반응은 아레니우스 산-염기 개념을 적용했을 경우의 반응이 아니다. 보다 넓게 브뢴스테드-로우리 산-염기 개념이나 루이스 산-염기 개념을 적용하면 수용액뿐만 아니라 보다 넓은 범위에서 산화ㆍ환원 반응으로 설명할 수 있다. 따라서 중화반응은 산화-환원 반응의 일종이라고 볼 수 있다.
염산과 수산화나트륨의 반응인 중화반응을 예시로 보면, 이 중화반응은 염산과 수산화나트륨의 반응으로 물과 수산화나트륨이 발생하는 반응이다. 이 반응에서 알짜 이온 반응식은 H(aq) + OH(aq) -> H2O(l)이다. 어떤 종류의 반응에서는 균형 반응식에서의 계수와 무관하게, 화학량이 1:1로 결합한다고 정의될 수 있다. 한 가지는 산화-환원 반응이고 다른 하나는 산-염기 중화반응이다.
<중 략>
1) 단열
이번 실험에서 산과 염기의 반응을 열량계 역할을 하는 보온병에서 반응을 진행시켰다. 그 과정 중 열을 측정하는 과정에서 오차가 발생했을 것이다.
실험에서 열량계 역할을 하는 보온병의 뚜껑을 제대로 닫고 실험을 할 수 없었다. 왜냐하면, 온도를 측정하며 실험을 진행했어야 했기에 확실한 단열 조건을 지키지 못했다. 따라서 중화열을 측정하는 과정에서도 실험값이 문헌값보다 작게 계산되었다. 왜냐하면, 중화반응 시 방출되었던 열들이 열량계 밖으로 새어 나가버려서 열량계 내부의 온도를 충분히 올려주지 못했기 때문이다.
참고 자료
대한화학회, 표준 일반화학실험 제7개정판
중화열 측정, 열량계법 Jamar Jonathan
실버버그의 일반화학, Martin S. Silberberg