[화학 실험]엔탈피 측정

소개글

A+받은 레포트 그대로 올렸습니다^^
결과가 어떻게 나오는지 식도 썼습니다~

보고서에서 중요한 건 고찰부분인데 제가, 심혈을 기울여서 썼습니다. ㅎ

목차

1. 실험제목, 날짜 :
2. 실험목표 :
3. 실험기구 및 시약
4. 이론적 배경
5. 실험방법
6. 주의사항
7. 실험결과 및 결과의 처리
8. 결론
9. 생각해볼 문제

본문내용

1. 실험제목, 날짜 : 엔탈피측정 2005.4.8.(금)
2. 실험목표 : 산-염기 중화반응을 통해 헤스의 법칙이 성립하는지 확인한다.
3. 실험기구 및 시약
250mL 비커, 100mL 눈금실린더, 온도계, 스티로폼, 솜, 약수저
0.25M HCl(aq), NaOH(s), 0.5M NaOH(aq), 0.5M HCl(aq)

4. 이론적 배경
엔탈피는 계의 에너지를 나타내는 값으로 계의 내부에너지와 계의 압력과 부피의 곱의 합으로 정의된다.
(H: 엔탈피, E: 계의 내부에너지, P: 계의 압력, V: 계의 부피)
엔탈피는 경로에 의존하지 않고 현재 상태의 특성에 따라서만 결정되는 상태함수이다. 이제 일정 압력하에서 일어나는 반응의 엔탈피 변화를 고려해보자

일정 압력 하에서 일어나는 반응이므로 이고, , 이므로 엔탈피 변화량은

일정 압력 하에서 계가 주위와 주고받은 열량과 같다. 계를 통해 출입한 열량 Q는 열량계의 비열을 C, 질량을 M, 온도변화를 △T라고 할 때 다음과 같이 주어진다.

헤스의 법칙은 여러 단계를 거쳐서 화학반응이 일어날 경우에, 일정압력에서 일어나는 각 단계의 반응열을 모두 합하면 전체에서 일어나는 반응열과 같다는 것이다. 실험에서 사용한 반응식은 다음과 같다.

이 반응은 다음과 같이 두 단계로 일어나게 만들 수 있다.


헤스의 법칙에 따라서 의 관계가 성립한다.

5. 실험방법
실험A. ΔH1의 측정
1) 250 mL 비커의 무게를 0.01 g 단위까지 측정하고, 솜으로 감싼 뒤에 스티로폼으로 단열시킨다.
2) 0.25 M HCl 용액을 200 mL보다 약간 많이 비커에 넣고 온도를 0.1℃ 까지 측정한다.
3) 약 2 g 을 넘지 않을 정도로 NaOH(s)을 0.01 g 단위까지 재빨리 달아서 비커에 넣고 열량계를 덮는다.
4) 온도계로 비커를 저어 주면서, 용액의 온도가 가장 높이 올라갔을 때의 온도를 정확히 기록한다.
5) 반응 후 용액을 포함한 비커의 무게를 잰다.
실험B. ΔH2의 측정
1) 250 mL 비커의 무게를 0.01 g 단위까지 측정하고, 솜으로 감싼 뒤에 스티로폼으로 단열시킨다.
2) 증류수 200 mL를 비커에 넣고 온도를 0.1 ℃ 까지 측정한다.
3) 약 2 g의 NaOH(s)을 0.01 g 단위까지 재빨리 달아서 비커에 넣고 뚜껑을 덮은 뒤 온도계로 저어준다.

참고 자료

없음