원소 분석 및 어는점 내림 일반화학실험 레포트

소개글

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목차

1. Introduction

2. Theory and Principle
1) 원소분석
2) 어는점 내림

3. Homework
1) 다음 질문에 답변을 해주세요. 각 문제마다 최소 3문장으로 작성해주세요. (총 20점)
2) 다음 질문에 답변을 해주세요. (총20점).
3) 탄소와 수소만을 포함하고 있는 화합물의 시료 약간을 산소 속에서 완전히 연소시켰더니 22g 의 이산화탄소 (CO2)와 27g의 물(H2O)를 얻었습니다. 이 화합물의 실험식을 구하세요. 풀이과정을 적으세요 (원자량: H=1 / C=12 / O=16) (총 20점)
4) 물 1 kg 와 CaCl2 222g을 섞은 용액의 어는점은 몇 ℃인지 계산하세요. 풀이과정을 적으세요. (총 20점)

4. Reference

본문내용

I. Introduction

미지의 물질이 무엇인지 파악하기 위해서는 우선 그 물질에 어떤 원소가 포함되어 있는지 분석해야 한다. 하지만 구성 원소를 파악한 것만으로 그 물질에 대한 모든 것을 파악했다고 말할 수는 없다. 즉, 물질에서 몇 개의 원자가 어떻게 결합하고 있는지까지 파악할 수 있어야 한다. 본 실험에서는 미지의 물질을 완벽히 파악하기 위해 원소분석기를 이용해 물질을 구성하는 원소의 종류와 함량을 파악하고 이후 어는점 내림 현상을 이용하여 분자량까지 계산하고, 최종적으로 STM을 이용하여 원자를 관찰함으로써 물질 내에서 원자들이 어떻게 결합하고 있는지 직접 관찰한다. 다시 말해 본 실험은 미지의 물질을 완벽하게 파악하기 위해 수행되는 실험이며, 이러한 행위는 합성화학 및 기초화학 연구의 베이스가 된다.

II. Theory and Principle

1. 원소분석
-원소분석기 원리
원소분석기를 이용하면 C, H, N, S, O의 함량을 정량 분석할 수 있다. 우선 C, H, N, S는 고온(약 900~1000℃)에서 촉매를 이용하여 시료를 연소시킨 후 생성된 기체를 산화·환원 반응을 통해 CO2, H2O, N2, SO2 상태로 만들면 이를 다시 기체 크로마토그래픽 컬럼에서 분리 및 열전도도 검출기로 검출하여 C, H, N, S 원소를 정량 분석할 수 있다. 한편, O는 이들과 다른 방법으로 정량할 수 있는데, 약 1300℃에서 열분해 과정을 거친 후 최종적으로 생성된 CO의 약을 측정함으로써 정량할 수 있다.

참고 자료

김희준, 일반화학실험, 2010.07, p. 33~45
김윤정, 안석훈,  주사터널링현미경을 이용한 유기자기조립체 구조분석 및 응용, 한국고분자학회, 고분자 과학과 기술, 고분자과학과 기술 제28권 제1호, 2017.02, p. 33-36
구자용, 김달현, 대한기계학회, 대한기계학회지, 대한기계학회지 제32권 제5호, 1992.05, p. 420 - 428