Partial Molar Volume_결과보고서

소개

분몰부피를 구하는 과정과 그래프를 그리는 과정을 누락 없이 굉장히 상세하게 기록한 레포트입니다. 결과처리 엑셀 파일과 함께 이용하시면 더욱 도움이 될 것이라고 생각합니다.

목차

1. Observation

2. Result
1) 측정한 무게를 이용해 공기의 무게를 찾고, 보정한 용액의 무게를 구한다.
2) 무게와 비율을 이용해 몰 비와 몰 부피를 구한다.
3) 겉보기 몰 부피(V_r)와 몰 부피(V_i)의 차이를 구한 후 몰 비에 따른 부피 차이 그래프를 그린다.
4) 그래프 추세선의 식을 찾고 도함수를 이용해 실제 성분 용액의 분몰 부피를 찾는다.

3. Discussion
1) 비중병 마개를 닫고 실험하는 이유
2) 빈 비중병의 무게를 재는 이유
3) 항온조를 이용하는 이유
4) 이론적 부피가 겉보기 부피와 다른 이유
5) 실험 결과와 이론의 비교
6) 오차의 원인

4. Reference

본문내용

① 항온조의 온도를 25 ℃로 설정한다.
② Pycnometer와 마개가 깨끗이 건조되었는지 확인한 후, 각 pycnometer와 크기가 맞는 마개를 찾아서 끼워준다. pycnometer 7개를 준비하고 각 병에 숫자로 표시를 한다.
③ 아무것도 채우지 않은 공기가 든 상태의 pycnometer의 무게를 7개 모두 잰다.
④ 각 pycnometer에 에탄올과 증류수의 몰 비율을 다르게 하여 채워준다. 이때, 매스 실린더에 혼합용액을 만들며, 용액을 pycnometer에 넣고 마개를 닫을 때 용액이 마개 밖으로 흘러 넘치게 만들어 pycnometer에 빈 공간이 없도록 한다.
⑤ 용액을 채운 pycnometer를 항온조 안에 5 ~ 10분 정도 넣어둔다.
⑥ 용액이 들어있는 pycnometer의 무게를 모두 잰다.

※ 주의사항
- 부피비가 아닌 몰 비임에 유의하여 실험한다.
- pycnometer의 부피는 50mL이다.

<중 략>

1) 비중병 마개를 닫고 실험하는 이유
: 이 실험은 몰 비율을 통해 계산하는 실험이므로 각 성분의 몰수 파악이 매우 중요하다. 마개를 닫지 않을 경우 용액을 쏟거나 증발하는 등의 손실이 있을 수 있다. 그러므로 정확한 데이터를 얻기 위해 마개를 닫고 실험을 진행해야 한다.
2) 빈 비중병의 무게를 재는 이유
: 빈 비중병을 저울에 올리고 영점조절을 하는 방법이 아닌, 빈 비중병의 무게를 측정하여 나중 측정 무게에서 그 차이를 구하는 방법을 사용하였다. 이는 마개로 닫힌 비중병의 공기의 질량을 제해주기 위해서이다. 물론 정확한 공기의 조성을 알 수 없어 약간의 오차가 생길 수 있으나 공기의 질량을 아예 고려하지 않는 것보다 오차를 많이 줄일 수 있기 때문에 빈 비중병의 무게를 잰다.
3) 항온조를 이용하는 이유
: 액체는 압력과 온도에 따라 부피가 달라질 수 있다. 압력의 경우는 기체와는 달리 큰 영향을 주지 않으며, 실험실의 압력 변화도 크지 않기 때문에 압력의 변화에 따른 부피변화는 무시할 수 있다.

참고자료

· Physical Chemistry 10th ed/ Peter Atkins/ OXFORD/ 2017/ p144~205.
· Lange's HnadBook of Chemistry, Norbert adolph.Lange.PH.D, p1199,1423
· https://www.researchgate.net/figure/1-Conversion-of-glucose-to-hydrogen-peroxide-and-gluconic-acid-by-glucose-oxidase-2_fig7_350544243
· https://blog.naver.com/mresthetic/222095650100
· https://www.reob.co.kr/encyclopedia/?q=YToxOntzOjEyOiJrZXl3b3JkX3R5cGUiO3M6MzoiYWxsIjt9&bmode=view&idx=12332758&t=board
· https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Phosphoric_acid_dissociation.svg
· Wiedemair, J., van Dorp, H. D., Olthuis, W., &amp; van den Berg, A. (2012). Developing an amperometric hydrogen peroxide sensor for an exhaled breath analysis system. ELECTROPHORESIS, 33(21), 3181–3186. https://doi.org/10.1002/elps.201200218