(예비레포트) 11. 화학반응과 에너지

소개

"(예비레포트) 11. 화학반응과 에너지"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험목표
2. 이론
3. 실험 전 예비보고서
4. 기구 및 시약
5. 실험방법

본문내용

* 실험목표
1. 고체 화합물 몇 가지를 물, 식초와 반응시키며 각각의 반응이 흡열 반응인지 발열 반응인지 결정해 본다.
2. 열량계를 사용하여 고체 상태의 CaCl2또는 NH4NO3의 용해열, 즉 고체 결정이 물에 용해되면서 발생하거나 흡수되는 열량을 정확하게 측정한다.

* 이론
1. 실험 배경
새로운 화학결합이 형성되는 반응에서, 반응물의 화합결합이 끊어지고 생성물이 형성되는데, 이때 화학결합이 끊어질 때는 에너지가 필요하고 결합을 형성할 때는 에너지가 방출된다. 새로운 화학결합이 생성되면서 방출되는 에너지의 총합이 화학결합이 끊어지는 데 필요한 에너지의 총합보다 클 때, 반응에서 알짜 에너지는 방출된다. 이 에너지가 열 형태로 방출될 때, 이 반응은 발열 반응이라고 하며 이때 반응계의 온도는 증가한다. 반면 화학반응에서 필요한 에너지 합이 방출되는 에너지 합보다 크고 이 에너지가 열의 형태로 공급되면, 이 반응은 흡열 반응이며 반응계의 온도는 하강한다. 일정 압력에서, 질량이 m인 물체를 출입하는 열량 q는 다음과 같이 표현한다. 여기서 는 물체의 비열(specific heat)이고 이다. 온도가 이고 질량이 인 물체에서 온도가 (>)이고 질량이 인 물체로 열이 이동한다고 가정하면 (1)의 식을 통해 열평형에서의 온도 를 구할 수 있다. 여기서 과 는 두 물체의 비열을 말한다. 이 식을 이용하면 열량계(열 출입이 차단된 단열 용기)에서 온도 변화를 측정하여 특정 화학반응에서 방출 또는 흡수된 열량을 계산할 수 있다.
이번 실험에서는 고체 화합물 몇 가지를 물, 식초와 반응시키며 각각의 반응이 흡열 반응인지 발열 반응인지 결정해 본다. 또한 열량계를 사용하여 고체 상태의 CaCl2또는 NH4NO3의 용해열, 즉 고체 결정이 물에 용해되면서 발생하거나 흡수되는 열량을 정확하게 측정한다.

참고자료

· 없음