녹는점 내림 예비&결과

목차

1. 예비레포트
1) 실험 목적
2) 실험 원리
3) 실험 기구 및 시약
4) 실험 방법
5) 참고 문헌

2. 결과레포트
1) 실험 결과
2) 실험 고찰
3) 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
순수한 나프탈렌과 나프탈렌+바이페닐 혼합 시료의 녹는점을 비교하여 혼합물의 녹는점이 순수한 성분 물질의 녹는점보다 더 낮음을 확인한다.

2. 실험 원리
낮은 온도에서 고체상태였던 물질은 온도가 높아지면 녹아서 액체상태로 변하는 녹음(melting) 현상을 보여준다. 표준 대기압(1기압)에서 녹음현상이 일어나는 온도를 녹는점(melting point)이라고 한다.
두 종류의 녹는점 내림이 많이 연구되고 있다. 먼저, 순수한 용매의 녹는점 보다, 다른 물질이 용매에 녹아있는 용액의 녹는점이 더 낮아지는 녹는점 내림 현상이 있고, 같은 물질로 구성되어 있더라도 전체 크기가 작아질 수록 더 낮은 온도에서 물질이 녹는 녹는점 내림 현상도 있다.

용액의 녹는점 내림
용질이 녹아있는 용액안에서 물분자의 일부가 규칙적인 결정구조를 이루어 얼음으로 변한 상황을 가정해보자. 용질을 구성하는 입자들은 얼음 결정 부분으로는 움직일 수 없으므로 용질을 구성하는 입자 전체의 엔트로피는 감소하게 된다. 따라서, 전체의 엔트로피가 늘어나는 방향은 바로 얼음이 더 녹는 방향이 된다. 고체인 얼음과 액체인 물을 비교하면 액체상태가 엔트로피가 더 크기 때문이다. 따라서, 엔트로피 최대의 법칙을 이용하면, 용질 입자가 있는 경우에는 전체 용액이 어는 것은 더 어려워진다는 것을 쉽게 설명할 수 있다.

크기가 작은 계의 녹는점 내림
같은 물질로 구성되어 있더라도 크기가 작은 계의 녹는점은 거시적인 계에 비해 상당한 정도로 낮아진다. 최근 활발히 연구되고 있는 나노과학 분야에서, 같은 원자로 구성되어 있더라도 나노크기의 물체는 심지어 수백도 낮은 온도에서 녹기도 한다.

녹는점과 압력
보통 녹는점은 표준 대기압에서 정의한다. 외부의 압력을 변화시키면 물질의 녹는점도 변하게 된다. 일반적으로는 압력이 올라갈 수록 녹는점이 내려가게 된다.

참고자료

· [네이버 지식백과] 녹는점 내림 [Melting point depression] (물리학백과)
· [네이버 지식백과] 녹는점 [Melting point] (물리학백과)