Reaction kinetics: The Bromination of Acetone

소개

화학과 전공 실험 과목에 제출했던 실험 레포트이며, 논문 형식을 따르고 있습니다.

목차

Abstract
Introduction
Experimental Method
Result
Discussion
Conclusion

으로 구성되어 있고, 실험 데이타도 포함하고 있습니다.

본문내용

Abstract
화학 반응(Chemical reaction)이 일어나면 반응 물질의 양은 감소하고, 생성 물질의 양은 증가한다. 따라서 단위 시간당 생성 물질의 증가량 또는 단위 시간당 반응 물질의 감소량으로 화학 반응의 빠르기, 즉 반응 속도를 나타낼 수 있다. 본 실험에서는 반응 용액 중의 bromine이 반응 진행 과정상에서 나타내는 색깔 변화를 이용하여 spectrophotometer로 흡광도 변화를 측정한다. 측정한 흡광도 변화와 람베르트-베르의 법칙(Lambert-Beer`s law)을 이용하여 반응 물질의 농도 변화를 알아낼 수 있고, 각 solution의 반응물의 농도 차이를 이용하여 반응 차수를 구할 수 있다.또한 같은 실험을 각각 25℃, 35℃에서 진행하여 온도에 따른 반응 속도 차이를 알아낼 수 있고, Arrhenius Equation을 이용해 활성화 에너지를 알 수 있다. 즉, 본 실험을 통해 반응 속도, 반응 차수, 속도 상수, 활성화 에너지를 계산해 볼 수 있다.

중략..
Discussion
실험 하루 전에 0.02M Br용액을 만들어 두었는데, 실험 당일 완성된 용액을 보니 짙은 노란색을 띠고 있었다. 본 실험의 반응에서는 acetone과 bromine이 반응하여 가 생성된다. 이 때, 반응 물질인 용액은 노란색인 반면, 생성된 는 색깔을 띠지 않기 때문에 반응 용액의 색깔 변화를 이용하여 반응의 진행 정도를 알 수 있다. 흡광도 측정 직전에 재빨리 acetone과 반응에 촉매로 쓰일 Hydrogen ion을 내놓을 HCl 용액, 용액을 섞은 후, cell에 담아 kinetic mode로 설정된 UV/Vis spectrophotometer로 10분간 시간에 따른 흡광도의 변화를 측정한다. 3개의 solution에 들어가는 bromine의 양이 모두 같으므로, 이 실험의 반응 속도는 bromine에 영향을 받지 않는다. 각각의 반응을 시작할 때 Br의 양이 모두 같으므로, 초기 흡광도는 모두 같아야 할 것이다.

참고자료

· 「분석화학 원리 및 실험」인권식, 손무정, 이장욱 공저, 동화기술, 2003, pp.177-185
· 「분석화학」Daniel C. Harris, 김강진 역, 자유아카데미, 2001, pp. 574-580
· http://en.wikipedia.org/wiki/Beer%27s_law