[화공생물공학기초실험 A+예비레포트] 반응열 측정과 Hess의 법칙

목차

1. Introduction
2. Materials
3. Methods
4. References

본문내용

고체 수산화나트륨과 염산의 중화반응을 한 단계 및 두 단계로 진행시켜 각 단계의 반응열을 측정하고 Hess의 법칙을 이용하여 확인하며, 반응열과 Hess의 법칙을 이해한다.

① 반응열
1) 반응열: 화학반응이 일어날 때에는 항상 에너지의 출입이 일어나게 된다. 이러한 반응열은 반응의 종류에 따라 생성열, 연소열, 중화열, 용해열 등이 있다. 반응열은 주로 1mol의 물질이 반응할 때 출입하는 에너지, 곧 J/mol이나 kJ/mol 등의 단위를 이용하여 나타내게 된다
2) 반응열의 측정: 반응열은 외부계와의 에너지 교환이 차단된, 특별하게 제작된 열량계를 이용하여 측정한다.

② 반응열의 종류
1) 연소열: 물질 1몰이 완전히 연소할 떄 발생하는 열량을 연소열이라 한다. 연소열은 어느 것이나 모두 발열 반응이다.
2) 중화열: 산과 염기가 각각 1g 당량씩 반응하여, 1몰의 물을 생성할 때 발생하는 열량을 중화열이라고 한다. 강산과 강염기의 수용액이 중화할 때는 산이나 염기의 종류에 관계없이 일정한 값을 갖는다. 이것은 중화 반응에서 H+, OH-만이 다음과 같이 반응하기 때문이다.
3) 생성열: 1몰의 화합물이 그 성분 원소의 홑원소 물질에서 생길 때 발생 또는 흡수하는 열량을 생성열이라 한다.
4) 분해열: 1몰의 화합물을 그 성분 원소의 홑원소 물질로 분해할 때 발생 또는 흡수하는 반응열을 분해열이라 한다. 분해열은 생성열과 같지만 부호가 반대이다.
5) 용해열: 물질 1몰이 다량의 물에 녹을 때 발생 또는 흡수하는 열량을 용해열이라 한다. 용해열은 발열인 경우와 흡열인 경우가 있으며 암모늄염, 칼륨염, 나트륨염 등 염의 종류에서는 용해열을 흡수하는 경우가 많다.

참고 자료

동국대학교화공생물공학과, 화공생물공학기초실험, 동국대학교화공생물공학과, 2023, pp.38-40
안전보건공단, MSDS
Peter Atkins and Juli de Paula, 물리화학, 교보문고, 2015, pp.22-118
한국물리학회, 물리학백과