(예비보고서) 6. 이온과 전기전도도

소개

"(예비보고서) 6. 이온과 전기전도도"에 대한 내용입니다.

목차

Ⅰ. 실험목표

Ⅱ. 이론

Ⅲ. 실험 전 예비보고서
1. 다음의 시약들의 물리, 화학적 성질과 안전 관련 사항을 조사.
2. 소금과 설탕이 물에 용해될 때 서로 어떻게 다른지 분자(또는 이온)의 관점에서 설명해 보라. (이 과정은 수화(hydration)이라 부른다.)
3. Conductance(전도도)/conductivity(전도율, 전도도)는 어떻게 정의되는가? 이들은 resistance(저항)/resistivity(비저항)과 어떠한 관계에 있는가?
4. 저항의 저항값은 숫자로 나타내지 않고, 아래의 그림과 같이 색 띠(color code)로 표시한다. 저항에 표시된 색 띠를 읽는 방법을 알아보라.

Ⅳ. 기구 및 시약
1. 기구
2. 시약

Ⅴ. 실험 방법

본문내용

실험목표
1. 액체 또는 용액에 전류가 흐르는지 조사하기 위해 breadboard를 이용하여 LED 전기전도도 장치를 직접 만들어 본다.
2. 제작한 LED 전기전도도 측정 장치로 용액의 전도도를 측정해 본다.

이론
소금물은 전기가 잘 통한다. 즉 전기전도성을 가지는 용액이다. 이것은 고체 상태의 소금을 물에 용해하면 염화나트륨 이온과 염화 이온으로 해리(NaCl(s) -> NaCl(aq) -> Na ^{+} (aq)+Cl ^{-} (aq))되어 용액 내에서 두 가지 이온들이 자유롭게 이동하면서 전하를 운반하기 때문이다. 소금과 같이 물에 용해시켰을 때 이온으로 해리되면서 전기가 전도할 수 있는 물질을 전해질, 전도할 수 없는 물질을 비전해질이라고 한다.
하지만 모든 전해질이 물에 용해될 때 전기를 동일하게 전도시키지는 않는다. 물질마다 전기를 전도하는 정도에 차이가 있는데 이 정도를 전기전도도, 또는 전도도로 나타낸다. 물에 용해시킬 때 이온으로 쉽게 해리되어 전기를 잘 전도시키는 전해질을 강전해질, 이온으로 쉽게 해리되지 않아 전기전도도가 낮은 전해질을 약전해질이라고 한다.
물질이 전해질인지 비전해질인지는 이번 실험과 같이 직접 전기가 전도되는 것을 확인하여 알 수 있지만 물질의 화학식으로도 전해질 여부를 확인할 수 있다. 먼저 물질이 분자 화합물인지 이온성 화합물인지 확인한다. 산성 물질의 경우 물에 용해 시 수소 이온, 양이온을 생성하므로 산성 물질은 전해질이다. 염기성 물질의 경우도 확인한다. 이외의 물질은 비전해질이다. 약염기 또한 전해질이다.
전해질 용액은 모두 이온을 포함한다. 전해질 용액에 전류를 흘려보내면 전해질 용액에 있는 이온들이 전하의 흐름에 맞춰 이동한다. 양이온은 (-)극, 음이온은 (+)극을 따라 이동한다. Part 1의 실험은 (-)극을 향하여 가는 양이온과 (+)극을 향하여 가는 음이온들이 중간에서 교차 시 화학반응을 하여 생성되는 생성물을 확인한다.

참고자료

· 없음