화학반응속도(결과레포트)

소개

"화학반응속도(결과레포트)"에 대한 내용입니다.

목차

1. Abstract
2. Experiment
3. Result & Discussion
4. Conclusion
5. Reference

본문내용

1. Abstract

화학반응속도란 말 그대로 화학반응이 일어나는 속도로서 반응물의 농도, 온도, 촉매, 표면구조 등등 여러 가지 요인의 영향을 받는다. 따라서 이러한 요인들을 적절히 이용하면 반응속도를 빠르게도 느리게도 조절할 수 있다. 반응속도는 여러 요인 중 특히 촉매에 대한 영향을 많이 받기 때문에 대부분의 화학반응에서 촉매를 사용하고 있으며 촉매에 대한 연구 또한 활발하게 진행되고 있다.

이번실험은 (요오드화칼륨)을 이용해 (과산화수소)를 분해하는 실험으로 반응물의 농도와 온도, 촉매의 유무 이 세 가지 외부요인을 조절함으로써 반응속도의 차이를 관찰하는 실험이었다. 실험은 과산화수소가 분해되어 생기는 산소의 양을 수준구를 이용해 1ml당 소요되는 시간을 측정하는 것으로 진행됐다. 이때 반응속도에 영향을 주는 3가지 요인인 농도, 온도, 촉매로 경우를 나누고 다시 3가지의 정도의 차이를 줌으로 총 9번의 실험을 진행했다. 실험결과 반응물의 농도가 클수록, 온도가 높을수록, 촉매의 양이 많을수록 과산화수소의 분해속도가 빨랐다. 이러한 3가지 요인 중 촉매>온도>농도의 순으로 정도의 차이를 주었을 때 큰 폭의 변화를 보였다. 이번실험은 기존의 알려진 이론값과 비슷한 경향성을 보였지만 일부 맞지 않는 값들이 있었는데 이에 대한 오차의 원인으로는 시간을 측정하는 과정의 부정확성, 실험과정 상 초기반응속도를 측정하는데 불리한 조건, 볼텍스 믹서의 사용방법에 따른 반응속도의 차이 등이 있다.

< 중 략 >

위의 그래프를 보면 온도가 높을수록 일정량의 산소가 생성되는 걸리는 시간이 감소하는 걸 확인할 수 있다. 이는 온도가 증가하면 분자의 운동이 활발해지기 때문에 움직임이 많아져 반응속도에 큰 영향을 주는 유효충돌의 확률이 증가하기 때문이라고 해석할 수 있다.

Table. 3.에서 측정된 시간은 누적시간이므로 이를 이용해 Table. 4.에서는 각 구간 별 걸린 시간(△t)을 구하고 그 시간에 대한 평균과 산소의 농도변화량(△C)을 통해 반응속도를 계산할 수 있다.

참고자료

· 광운대학교 화학공학과, ‘2018년 3학년 2학기 실험노트’, 2018년
· Masterton & Hurley, ‘일반화학 5판’, 자유아카데미, 2008년 ,330~345p
· J.M.Smith, ‘화공열역학’, McGraw-Hill, 2005년, 110~116p
· MSDS