화학및실험1 아보가드로 수의 결정 예비, 결과 레포트

목차

1. 실험제목
2. 실험날짜
3. 실험목적
4. 이론
5. 실험기구 및 시약
6. 실험방법
7. 참고사항
8. 실험결과
9. 토의

본문내용

실험제목 : 아보가드로 수의 실험적 확인

실험날짜 : 3월 26일 화요일

실험목적 : 물 위에 생기는 기름막을 이용하여 몰의 단위인 아보가드로 수를 확인한다.

이론 :
2019년 5월 20일부터 아보가드로 수(Avogadro's number, N_A)는 실험으로 얻은 측정값에 의존하지 않는 6.02214076 X 10^23라는 상수가 되었다. 그 전까지는 질량 수가 12인 탄소 동위원소 12 g에 들어있는 원자의 개수를 아보가드로 수로 정의했다. 아보가드로 수 만큼에 해당하는 원자나 분자의 개수를 1몰(mole)이라고 한다. 달걀 30개를 1판이라고 부르는 것과 마찬가지이다. 다만 원자나 분자는 질량이 매우 작아서 아보가드로 수가 대단히 클 뿐이다.
탄소 원자 1몰이 차지하는 부피(V_m)와 탄소 원자 하나가 차지하는 부피(V_1)를 알면 아래 식 4-1을 이용해서 아보가드로 수를 실험적으로 확인할 수 있다.
지구상에 존재하는 탄소는 몇 가지 동위원소들이 섞여 있으므로 탄소 1몰의 평균 질량은 12.011 g이다. 탄소 원자가 촘촘히 쌓여서 만들어진 다이아몬드의 밀도(3.51g/〖cm〗^3)를 이용하면 탄소 원자 1몰이 차지하는 부피(V_m)를 어림잡아 계산할 수 있다. 탄소 원자 하나의 부피를 정확하게 알아내기는 쉽지 않지만, 기름처럼 물에 섞이지 않는 탄소화합물을 이용하면 어림잡을 수 있다.

참고자료

· 헥세인은 인화성 물질이기 때문에 조심하여 취급한다. (출처: 표준일반화학실험 8판, 대학화학회, 2022, 50pg)
· 헥세인은 휘발성이 크기 때문에 스테아르산 용액을 담은 용기는 마개로 막아두어야 한다. 스테아르산 용액을 넣은 피펫을 공기 중에 오래 놓아두면 헥세 인이 증발해서 스테아르산 용액이 진하게 되기 때문에 피펫을 사용하기 전에 스테아르산 용액으로 여러 차례 헹구어 사용하는 것이 좋다. (출처: 표준일반화학실험 8판, 대학화학회, 2022, 50pg)
· 스테아르산과 헥세인 용액은 학생들이 직접 제조할 수 있지만, 실험 시간이 충분하지 않으면 조교가 미리 만들어둔 용액을 사용해도 된다. 이 경우에는 농도를 정확히 표시해 두어야 한다. (출처: 표준일반화학실험 8판, 대학화학회, 2022, 50pg)
· 핵세인은 유기 용매로 유기용매는 중독을 일으킬 수 있으니 주의해야한다. 또한 수질오염을 일으킬 수 있으므로 폐기를 할 때 주의하도록 한다. (https://terms.naver.com/entry.naver?docId=3508929&cid=40942&categoryId=32405) (출처: 일반화학 7판, 화학교재연구회, 2018, 1057pg)