실험 이론: <물질의 분류>물질은 혼합물과 순물질로 나눌 수 있으며, 순물질은 혼합물로부터 물리적 방법을 통해 분리된다. 혼합물은 균일 혼합물(예: 공기, 소금물)과 불균일 혼합물(예: 우유, 흙탕물)로 분류할 수 있고, 순물질은 화합물(예:H2O, CO2)과 원소(예: C, H, O)로 분류할 수 있다.<증류>: 액체의 끓는점 차이를 이용하여 액체 혼합물을 정제하고 분리하는 방법. -단순 증류: 끓는점의 차이가 큰 액체 혼합물을 분리하는 가장 간단한 증류 방법. -분별 증류: 높이에 따를 온도변화를 이용해서 혼합물의 기화와 액화가 반복되게 하여 분리하는 방법-감압증류: 낮은 압력에서 끓는점이 낮아지는 원리를 이용한 방법. -증기 증류: 끓는점이 높은 유기화합물에 고온의 수증기를 불어넣어 끓는 점보다 낮은 온도에서 수증기와 함꼐 기화된 액체성분을 분리하는 증류 방법.<끓는점>-순수한 액체에 열을 가했을 때 증기압과 대기압이 같이지는 온도. -끓는점에 도달하면 액체의 표면뿐만 아니라 내부에서도 기화가 일어나게 되고, 이 때 열은 액체에서 기체로의 상 변화에 이용되어 온다가 일정해진다.<불변 끓음 혼합물>-두 종류의 액체 혼합물이 마치 순수한 물질처럼 일정한 온도에서 끓는 혼합물. (공비 혼합물이라고도 불림.) -순수한 물질로 분리할 수 없고, 액체 혼합물과 같은 특정 혼합 비율을 갖는 혼합물을 얻음. (예: 4.4%의 물과 95.6%의 에탄올. 끓는점(공비점): 78.15)주의사항:: -증류장치를 정확하게 설치한다. -증류장치에서 기체가 새어 나오지 못하도록 테프론으로 연결부분을 잠 감는다. -시료가 물 중탕이 되도록 용액 부분이 비커 물에 잠길 수 있게 높이를 잘 조절한다. -효과적인 액화를 위해 증류 물질을 받는 시험관을 얼음이 채워진 비커에 담근다. -뜨거운 물에 화상을 입지 않도록 주의한다.
기구: 비커, 가열판, 시험관, pH 시험지, 스포이드, 유리막대시약:장미꽃에탄올물질명: 에틸 알코올분자량: 46.07성상: 액체색상: 무색냄새: 와인 또는 위스키 냄새냄새역치: 10ppm녹는점/어는점: -114.1 ’C끓는점: 78.5 ‘C인화점: 13 ’C증기압: 59.3 mmHg (25 ‘C)비중: 0.8<유해 위험 문구>H225 고인화성 액체 및 증기H319 눈에 심한 자극을 일으킴H335 호흡기계 자극을 일으킬 수 있음H336 졸음 또는 현기증을 일으킬 수 있음H340 유전적인 결함을 일으킬 수 있음H350 암을 일으킬 수 있음H360 태아 또는 생식능력에 손상을 일으킬 수 있음H372 장기간 또는 반복노출 되면 신체 중 특정표적장기에 손상을 일으킴0.1M 염산(HCl)성상: 액체색상: 무색냄새: 자극적인 냄새MP: -70 ’CBP: 110 ’C증기압: 215 mmHg (20 ‘C)비중: 1.268 (공기=1)<유해 위험 문구>H302 삼키면 유해함H314 피부에 심한 화상과 눈에 손상을 일으킴H318 눈에 심한 손상을 일으킴H331 흡입하면 유독함H400 수생생물에 매우 유독함0.1M 탄산소듐(Na2CO3)물질명: 탄산나트륨성상: 고체색상: 무색분자량: 105.99MP: 851 ‘CBP: 자료없음비중: 0.86~1.12<유해 위험 문구>H319 눈에 심한 자극을 일으킴0.1M 아세트산(CH3COOH)물질명: 아세트산분자량: 60.05성상: 액체냄새: 식초 냄새색상: 무색분자량: 60.05녹는점: 16~17 ‘C끓는점: 118~119 ’C인화점: 40 ‘C발화점: 427 ’C<유해위험문구>H226 인화성 액체 및 증기H290 금속을 부식시킬 수 있음H312 피부와 접촉하면 유해함H314 피부에 심한 화상과 눈 손상을 일으킴
크로마토그래피-구성고정상: 분리나 정제될 물질이 올려지는 지지체로 일종의 흡착제다. 이동상: 고정상에 올려진 물질을 이동시키기 위한 수단으로 보통 혼합용매를 사용한다.*혼합물을 고정상이나 이동상의 진화도에 따른 차이를 이용하여 분리하는 방법으로 미량으로 얻어진 물질의 분리와 정제를 위해 흔하게 사용된다.TLC: 유리판에 실리카겔, 산화 알루미늄 등과 같은 얇은 막을 입힌 판실리카겔이나 알루미나는 강한 극성을 띠는 고정상이다.(극성물질과 강하게 상호작용함.)간편성을 띠고 있으며 순물질의 확인, 분석물 비교를 위해 이용된다.
-이상기체어떤 조건에서도 이상 기체 상태 방정식이 잘 적용되는 가상적인 기체1. 기체 전체 부피중에서 분자의 크기는 무시할 수 있을 만큼 작다.2. 이상 기체는 분자 간 인력이나 반발력이 작용하지 않는다.3. 온도가 0K가 되면 기체의 부피는 0이 되어야 하며 평균 운동 에너지는 절대 온도에 비례한다.*실제기체는 분자의 크기를 무시할 수 없으며 분자 간 상호작용을 한다. 높은 온도, 낮은 압력 하에서 이상기체의 성질에 가까워진다.-이상기체 상태 방정식 PV=nRT이상기체 방정식은 보일의 법칙, 샤를의 법칙, 아보가드로의 법칙을 통해 유도할 수 있다.○보일의 법칙: 온도가 일정할 때, 기체의 부피는 압렵에 반비례한다. ○샤를의 법칙: 압력이 일정할 때, 기체의 부피는 온도에 비례한다. ○아보가드로의 법칙: 기체의 부피는 몰수에 정비례한다.
실험목적밀도의 개념을 이해하고, 밀도가 서로 다른 용액을 제조하여 여러 층의 탑을 쌓아 밀도의 상대적 크기를 비교한다.시약 및 기구-시약설탕, 물감, 증류수-기구저울, 약수저, 비커, 시험관, 유리막대, 파스퇴르 피펫실험 이론-밀도: 단위 부피당 물질의 질량 [g/mL] (밀도=질량/부피)*주로 물질의 밀도는 고체>액체>기체 순으로 크지만 예외적으로 물은 고체보다 액체의 밀도가 더 크다.-비중: 어떤 물질의 질량과 그 물질과 같은 부피를 가진 표준물질의 질량 비율 비중 = 물체의 질량/표준물질의 질량 = 물체의 밀도/표준물질의 밀도