[일반화학 실험]반응열과 헤스의 법칙

소개

조교님께 Good 받았던 보고서입니다//
유용하게 쓰이길 바랍니다^-^

목차

1. 목적
2. 원리
3. 기구 및 시약
4. 방법
5. 참조
6. 결과
7. 고찰

본문내용

1. 목적
열량계의 사용법을 익히고, 고체 수산화나트륨과 염산의 중화반응에서 발생하는 반응열을 측정하며, 헤스의 법칙(총 열량 일정의 법칙)을 확인 해 본다.

(2) 헤스의 법칙
물리적 또는 화학적 변화가 일어날 때 어떤 경로를 거쳐 변화가 일어나든지 관계없이 반응에 관여한 총 열량은 보존된다는 법칙이다. 1840년 G.H.헤스가 실시한 열화학의 기초적 실험에 의하여 발견되었다. 예를 들면 기체 상태의 수소와 산소가 반응하여 수증기가 될 때 내놓는 에너지는 57.8㎉이지만, 물이 될 때 내놓는 에너지는 68.3㎉이다. 이렇게 10.5㎉ 만큼 차이가 나는 것은 물이 수증기로 기화할 때 필요한 열인 기화열 또는 증발열 때문이며, 전체 반응에서 수소와 산소가 어떤 경로를 거치든 반응에 따르는 총 열량은 변함이 없다. 이 법칙은 나중에 에너지보존법칙의 한 형태인 것이 알려져 총열량보존법칙이라고도 한다. 이 법칙을 이용하면 실제 일어나지 않는 반응에 대해서도 관여하는 에너지가 얼마인지를 계산할 수 있다. 또한 반응열을 직접 측정하는 것이 곤란한 경우라도, 다른 화학반응식의 조합을 이용하여 그 반응열을 산출할 수 있다. 예컨대, 메탄 CH4가 C＋2H2 → CH4 에 의하여 합성되었을 때의 반응열은 다음 3가지 반응식에 의하여 구할 수 있다.
2H2＋O2 → 2H2O ----------------------- (1)
C＋O2 → CO2 --------------------------- (2)
CH4 ＋2O2 → CO2 ＋2H2O ----------- (3)
즉, (1)＋(2)－(3)에 의하여 C＋2H2 → CH4 의 반응식을 구할 수 있으며, 동시에 반응열도 구할 수 있다.

(3) 상태량(상태함수)
물질계의 거시적인 상태에 따라 임의적으로 정해지는 양. 온도, 압력, 체적, 내부 에너지 등이 그 예이며 반대로 이들의 상태량의 값을 지정함으로써 상태가 정의된다.

참고자료

· 없음