화학전지(서울대학교 화학실험)

소개

1. Abstract
ꊱ 실험의 목적
- 우리 주변에서 가장 많이 쓰이는 자원은 전기이다. 인류의 제2의 불이라 불리는 전기를 물리적으로 얻는 방법은 여러 가지가 있지만, 화학적으로도 전기를 얻을 수 있다. 고교시절에 배웠던 볼타전지와 다니엘 전지 등이 그 예이다. 이번 실험에서는 다니엘 전지와 전해질에 대한 실험으로 화학전지에 대하여 알아본다.
실험 A : 다니엘 전지를 만들어서 농도에 따른 전압의 변화를 측정해 보고 측정된 전압이 이론적으로 계산한 전압과 어떻게 다른지 살펴본다.
실험 B : 공유결합, 이온결합, 전해질 등의 전기 전도도에 대해서 알아본다.
실험 C : 다니엘 전지를 이용하여 전압을 측정한 후 네른스트의 공식을 이용하여 잘 녹지 않는 염의 용해도를 측정한다.
ꊲ 실험 방법
<실험 A. 다니엘 전지>
1. 아연과 구리 반쪽 전지를 염다리로 연결하여 다니엘 전지를 만든다. 양쪽 모두 0.!M 용액을 사용하여 전위차를 측정하고 예상한 값과 비교한다.
2. Cu(NO3)2 용액을 10배씩 묽혀서 0.01 M, 0.001 M 용액을 만든다. 이 용액을 각각 0.1M Zn(NO3)2 용액과 연결하여 다니엘 전지를 만든 후 전위값을 측정하고 예상한 값 과 비교한다. 묽힌 용액으로 전극을 잘 씻어준 다음에 전위를 측정하는 것이 좋다.
3. 각각에 대하여 0.0592 log(농도)를 x-축으로, 전위를 y-축으로 그래프를 그린 다음 기 울기의 역수로부터 관련된 전자의 수를 구한다. (일반화학 교재 Ch.12 전기화학 관련 부 분 참조)

목차

1. Abstract
2. Introduction
3. Data and Result
4. Discussion

본문내용

1. Abstract
ꊱ 실험의 목적
- 우리 주변에서 가장 많이 쓰이는 자원은 전기이다. 인류의 제2의 불이라 불리는 전기를 물리적으로 얻는 방법은 여러 가지가 있지만, 화학적으로도 전기를 얻을 수 있다. 고교시절에 배웠던 볼타전지와 다니엘 전지 등이 그 예이다. 이번 실험에서는 다니엘 전지와 전해질에 대한 실험으로 화학전지에 대하여 알아본다.
실험 A : 다니엘 전지를 만들어서 농도에 따른 전압의 변화를 측정해 보고 측정된 전압이 이론적으로 계산한 전압과 어떻게 다른지 살펴본다.
실험 B : 공유결합, 이온결합, 전해질 등의 전기 전도도에 대해서 알아본다.
실험 C : 다니엘 전지를 이용하여 전압을 측정한 후 네른스트의 공식을 이용하여 잘 녹지 않는 염의 용해도를 측정한다.
ꊲ 실험 방법
<실험 A. 다니엘 전지>
1. 아연과 구리 반쪽 전지를 염다리로 연결하여 다니엘 전지를 만든다. 양쪽 모두 0.!M 용액을 사용하여 전위차를 측정하고 예상한 값과 비교한다.
2. Cu(NO3)2 용액을 10배씩 묽혀서 0.01 M, 0.001 M 용액을 만든다. 이 용액을 각각 0.1M Zn(NO3)2 용액과 연결하여 다니엘 전지를 만든 후 전위값을 측정하고 예상한 값 과 비교한다. 묽힌 용액으로 전극을 잘 씻어준 다음에 전위를 측정하는 것이 좋다.
3. 각각에 대하여 0.0592 log(농도)를 x-축으로, 전위를 y-축으로 그래프를 그린 다음 기 울기의 역수로부터 관련된 전자의 수를 구한다. (일반화학 교재 Ch.12 전기화학 관련 부 분 참조)
<실험 B. 전기 전도도>
1. 건전지에 LED를 연결하고 불이 들어오나 본다.
2. 증류수를 담은 비커를 건전지 회로의 일부분이 되게 연결하고 LED에 불이 들어오나 본다.

참고자료

· 1) http://chem1.snu.ac.kr/~chemlab/source/daniel.htm
· ( From `General Chemistry`, 4th Ed., Darrel D. Ebbing )
· 2), 3) 화학실험1 ‘실험9. 화학전지’ handout