[물리화학실험 A+ 레포트] 기체상수의 결정

소개

"[물리화학실험 A+ 레포트] 기체상수의 결정"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험목적
2. 실험이론
3. 기구 및 시약
4. 실험과정 A
5. 실험과정 B
6. 실험결과
7. 논의
8. 주의사항
9. 참고문헌

본문내용

1. 실험목적
기체 상태 방정식에서 기체상수 R을 실험적으로 결정한다.
기체의 압력(P), 부피(V), 온도(T), 몰 수(n) 간의 관계를 확인한다.

2. 실험이론
1) 기체 상수(gas constant)
이상기체 상태방정식인 PV=nRT(P=압력, V=부피, T=온도)일 때 R이 기체상수이다. 기체상수는 기체의 종류에 관계없는 보통상수이며 따라서 이상기체 1mol을 취하면 R의 값은 8.3144 J/Kmol이 된다. 기체상수를 아보가드로수로 나눈 것은 기체 한 분자당 기체상수로서 이를 볼츠만상수라 한다.

2) 돌턴의 부분 압력 법칙(Dalton's law of partial pressure)
1803년 Dalton은 “용기 속의 기체 혼합물이 가하는 전체 압력은 각각의 기체가 홀로 있을 때 가하는 압력들의 합과 같다”는 사실을 알아내었다. Dalton의 부분압 법칙이라고 알려진 이 법칙은 다음과 같이 나타낼 수 있다.

< 중 략 >

3) 이상 기체 상태방정식(ideal gas equation)
이상기체의 상태를 나타내는 양의 상관관계를 나타내는 방정식이다. 이상기체 상태 방정식은 PV=nRT (P=압력, V=부피, n=몰수, R=기체상수, T=온도)로 나타낼 수 있다. 이상기체 상태방정식은 이상기체일 때 성립하는데 이상기체란 기체 입자의 부피가 거의 0에 가깝고 입자 간에 상호작용이 거의 없어 분자 간의 위치에너지가 중요하지 않은 가상의 기체를 의미한다. 이상기체 상태방정식에는 보일의 법칙과 샤를의 법칙이 유명하다.

4) 이상 기체(ideal gas)
이상 기체란, 보일-샤를의 법칙에 엄밀히 따르는 가상의 기체이며 완전기체라고도 한다. 이러한 이상기체는 다음과 같은 몇 가지의 가정을 따른다.

참고자료

· 사이플러스, (수정판) 레이먼드 창의 일반화학 제 12판 (화학교재연구회 옮김) 196p, 199~200p, 201p, 202p, 212p
· 김창홍 외. (2020). 대학 일반화학실험. 자유아카데미.
· https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/516892
· https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/14801
· https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/6426889
· https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/977