두 탄산염 Na2CO3, NaHCO3과 HCl의 반응식은 다음과 같다.질량보존 법칙에 의해 반응물과 생성물의 질량이 정확히 같고, 두 가지 다른 반응에서 생성된 CO2의 성분이 일정하다면, 일정성분비의 법칙에 따라 다음과 같은 결과를 예상할 수 있다.Na2CO3에서 CO2가 빠져나갈 때, 무게가 ( 41.5 )% 감소할 것이다.NaHCO3에서 CO2가 빠져나갈 때, 무게가 ( 52.4 )% 감소할 것이다.1.실험결과 (표는 예시이고, 이를 참고하여 실험영상을 보고 표를 작성하세요.)(1) sample A0초5초10초15초20초25초30초35초시료의 무게1회1.0300.5770.5610.5560.5520.5480.5460.5442회1.0020.5430.5180.5140.5110.5080.5070.50540초45초50초55초1분65초70초75초시료의 무게1회0.5410.5390.5370.5350.5330.5320.5300.5292회0.5030.5010.5000.4990.4980.4960.4950.49480초85초90초2분2분30초3분3분30초4분시료의 무게1회0.5260.5270.5240.5170.5110.5070.5030.5002회0.4930.4910.4910.4840.4800.4780.4750.4734분30초5분5분30초6분6분30초7분30초시료의 무게1회0.4970.4950.4930.4920.4900.4842회0.4720.4700.4640.4640.459생성된 이산화 탄소 무게1회: (1.000-0.484)g=0.516g2회:(1.000-0.459)g=0.541g∴생성된 의 무게 (1,2회 평균값) = 0.529 g(2) sample B0초5초10초15초20초25초30초35초시료의 무게1회1.0140.7900.7600.7360.7240.7130.7050.6972회1.0040.6740.6510.6460.6420.6390.6360.63440초45초50초55초1분65초70초75초시료의 무게1회0.6900.6840.6780.6760.6720.6680.6650.6622회0.6320.6300.6290.6270.6260.6250.6240.62380초85초90초2분2분30초3분3분30초4분시료의 무게1회0.6600.6580.6560.6480.6410.6370.6370.6302회0.6220.6210.6200.6170.6130.6100.6070.6074분30초5분5분30초6분7분44초9분시료의 무게1회0.6270.6250.6230.620.6082회0.6070.6060.6040.6040.5981회: (1.000-0.608)g=0.392g2회: (1.000-0.598)g=0.402g∴생성된 CO2의 무게 (1,2회 평균값) = 0.397 g관찰과 결과분석엑셀 등의 프로그램을 이용해서 시료의 무게(y축) vs 시간(x축)에 대한 그래프를 그리시오.Sample(A)Sample(B)(2) Na2CO3와 NaHCO3 가 HCl과 반응하여 생성되는 CO2의 이론적인 무게를 계산해보고,sample A 와 sample B가 각각 어떤 화합물인지 알아보자. (계산과정 필수)(3) HCl과 sample 중 한계반응물은 무엇인가? (계산과정 필수)※ Na2CO3 (분자량 : 106.0 g/mol), NaHCO3 (분자량 : 84.01 g/mol), 6 M HCl 5 mL (0.03 mol)(4) 이론값과 실험값의 오차를 구하고 오차의 원인을 서술하시오. (계산과정 필수, 퍼센트 오차 필요)이번 실험은 오차가 많이 나지 않아 이론적인 계산과 비슷하게 나왔다.오차가 생긴 원인은 처음 0초부터 90초까지는 5초마다 줄어드는 질량을 측정하여야 하는데, 시간이 지날 때에 급격한 변화가 있을 때에 제대로 측정하지 못하여 오차가 발생하였으며, 2분 이후부터는 질량이 더 이상 크게 줄어들지 않아 결과 값이 계산값과 비슷하게 나와 실험의 오차가 크지 않았다. 실험의 오차를 줄이기 위해서 더 정확한 기준과 초시계 상의 시간을 놓치지 않고 정확하게 보는 것이 중요할 것이다.또한 두 시료가 용액에 잘 녹지 않은 채 실험을 진행하여 오차가 발생할 수 있는데, 실험 중간 중간에 비커를 흔들어 주면서 녹여주어 오차를 작게 만들 수 있었다.0초일 때 시료 A,B가 정확히 1.000g이 아니라, A는 1.030g,1.002g, B는 1.014g, 1.004g으로 초기값에서 차이가 발생하여 오차가 발생하였다.계산과정에서의 유효숫자에 의한 오차도 발생하였을 것이다.
7. 실험 결과완전연소①왼전연소②완전연소③+5분반응 전 Mg의 질량 (g)0.1470.1400.144반응 전 도가니 + Mg의 질량 (g)24.20424.19424.203반응 후 도가니 + Mg 산화물의 질량(g)24.27524.25624.274반응 후 결합한 산소원자의 질량(g)0.0710.0620.071반응 후 Mg 산화물의 질량(g)0.2180.2020.215연소 시간(분)9분23초9분40초15분9초(완전연소+5분연소시간)계산한 산소 원자량 (g/mol)11.710.812.0완전연소 : 눈으로 보았을 때 반응이 종결된 시점실험으로 구한 산소의 평균 원자량 : 11.5 g/mol8. 관찰 및 결과 분석1) 사포로 마그네슘 리본 표면을 문지르는 이유는 무엇인가?마그네슘은 주기율표 2족에 속하는 알카리 토금속(alkaline earth metals)로, 순수한 원고(금속)상태일 때, 화학 반응성이 크다. 따라서 공기 중에서 쉽게 산화가 되어 화합물로 존재한다. 이 산화된 부분을 제거하기 위해서 사포로 문지르는 것이다.2) 결합한 산소의 원자량 구하는 과정을 쓰시오. (반응식과 함께)이번 실험은 질량 보존의 법칙을 확인하는 실험이다. 보통의 화학 반응에서 질량의 변화가 없다는 질량 보존의 법칙에 따라 반응 후 마그네슘 산화물의 질량을 이용해서 식을 구했다.마그네슘의 원자량 : 마그네슘의 질량비 =마그네슘 원자량+ 산소 원자량 : 마그네슘 질량+산소질량(마그네슘 산화물 질량) 의 비와 같을 것이다.Mg+1/2O2->MgO이고, 산소의 원자량을 x라고 두면, 24.3:마그네슘질량=24.3+x:마그네슘 산화물의 질량 이 된다. 따라서,1)완전연소124.3:0.147=24.3+x:0.218X=11.7(g/mol)2)완전연소224.3:0.140=24.3+x:0.202X=10.8(g/mol)3)완전연소3+5분24.3:0.144=24.3+x:0.215X=12.0(g/mol)3) 관찰 및 결과 분석 2)에서 구한 산소의 원자량은 실제 원자량(16.00 g/mol)과 얼마나 차이가 나는가? 차이가 나는 이유는 무엇이라 생각하는가? (실제 원자량과의 차를 구하고 퍼센트 오차를 구하시오.)평균 원자량은 16.00-11.5=4.5g/mol 만큼의 차이가 나고, 퍼센트 오차는 이다.완전연소1에서 구한 원자량은 16.00-11.7=4.3g/mol만큼의 차이가 나고 퍼센트 오차는 =26.9(%)이다.완전연소2에서 구한 원자량은 16.00-10.8=5.2g/mol만큼의 차이가 나고, 퍼센트 오차는 이다.완전연소3+5분에서 구한 원자량은 16.00-12.0=4.0g/mol만큼의 차이가 나고, 퍼센트 오차는이다.세 실험 모두 실제 원자량보다 작은 값이 나오고, 평균오차 28.1(%)로 비교적 오차가 크게 나왔다.오차의 원인으로 첫번째, 마그네슘 리본의 불완전연소에 의해 오차가 발생하였을 것이다. 실험을 할 때, 겉부분만 보고 판단한 마그네슘 리본이 충분이 타지 않고, 관측할 수 없었던 부분에서 연소가 덜 되어 계산 값이 작게 나왔을 것이다.두번째, 실제 산소와 결합한 마그네슘의 질량이 실험 당시에 쟀던 마그네슘의 질량보다 작았을 것이다. 영상에서 뚜껑을 열었을 때, 흰 연기가 올라왔었는데, 마그네슘이 공기 속의 질소와 반응하여 Mg3N2를 생성한 것이다.(3Mg+N2->Mg3N2) 따라서 산소와 결합한 마그네슘의 질량은 그만큼 작아졌을 것이다.세번째, 사포질이 완벽하게 되어 있지 않아서 오차가 발생하였을 것이다. 색깔 차이를 구분하는데 어려움이 있어, 사포질이 제대로 된 건지 확인하기 어려웠을 것이다. 따라서 측정한 마그네슘 질량이 순수한 마그네슘의 질량이 아니었다면, 산소 원자량은 그만큼 작은 값으로 계산 되었을 것이다.네번째, 완전연소 실험을 할 때, 마그네슘 리본이 모두 다 도가니의 바닥에 닿지 않아 제대로 연소되지 않은 부부이 발생하여 오차가 발생하였을 것이다.
KClO3NaHCO31회2회1회2회가열 전 시험관 + 반응물의 질량 (g)6.3236.3076.3806.308가열 후 시험관 + 반응물의 질량(g)5.9295.9926.0045.972발생한 기체의 질량(g)0.3940.3150.3760.336발생된 기체의 몰수(mol)0.3940.01230.009840.376g0.008540.336발생한 기체의 부피(mL)289239.5101.2131물의 온도(℃)25252525대기압(atm)111125℃에서의 물의 증기압력(atm)0.0310.0310.0310.031각 기체의 부분압력(atm)1-0.031=0.96871-0.031=0.96871-0.031=0.96871-0.031=0.9687기체상수(L·atm/mol·K)0.07630.07910.03850.05581. 실험 결과R=PV/nTKClO3= 0.0763(L·atm/mol·K)= 0.0791(L·atm/mol·K)KClO3 실험에서 구한 기체상수의 평균 = 0.0777(L·atm/mol·K)NaHCO3= 0.0385(L·atm/mol·K)= 0.0558(L·atm/mol·K)NaHCO3 실험에서 구한 기체상수의 평균 = 0.0472 (L·atm/mol·K)2. 관찰 및 결과 분석1) 이 실험에서 사용하는 기체에 따라서 삼각 플라스크에 넣는 액체를 적절하게 선택해야 한다. 기체와 액체의 어떤 성질을 고려하여 액체를 선택해야 하겠는가?-기체가 액체에 잘 녹는지를 고려하여 액체를 선택해야 한다. 기체가 발생하면서 밀려나간 물의 부피로부터 기체의 부피를 측정해야 하는데 기체가 액체에 녹아버리면 물이 밀려나가지 않아 기체의 부피를 정확하게 측정할 수 없게 될 것이다.2) KClO3 와 NaHCO3를 사용한 실험에서 얻은 각 기체 상수 평균을 이용하여 오차율을 구하고, 실험값과 이론값이 차이가 나는 이유를 쓰시오.-먼저 실험에서 발생한 기체는 이상기체가 아닌 실제기체인데 이상 기체 상태 방정식으로 기체 상수를 구하였기 때문에 오차가 생겼을 것이다. (반발력,인력등을 고려하지 않았음.)-파라필름으로 호스와 시험관을 기체가 새어나가지 않도록 막았지만 기체가 새어나갔을 수도 있다.-온도를 가정하고 계산하였는데 실제로 실험실의 온도를 측정한 것이 아니기 때문에 오차가 발생했을 수도 있다.-실험에서 발생한 기체들이 물에 일부 용해되어 발생한 기체의 부피에서 오차가 생겼을 수도 있다.3) 반응에서 발생한 기체의 부분압력을 대기압과 수증기압 차이로 계산한 이유는?삼각플라스크의 위쪽에는 실험에서 발생한 기체뿐만이 아니라 수증기도 포함되어 있기 때문에 수증기의 부분압력을 보정하여 기체의 압력을 계산하여야 한다. 부분압력 법칙( 전체 압력=각각의 기체압력의 합), 대기압에서 수증기압을 뺀 값이 기체의 압력이 되는 것이다.
1.실험이론1) 이상기체이상기체는 임의 온도와 압력 아래에서 다음 가정들로부터 유도되는 관계를 따른다.1. 어떤 한 기체는 많은 동일한 분자들로 구성된다. '많다'라는 표현은 개개의 분자들의 경로를 추적할 수 없다는 것을 의미한다.2. 분자들은 뉴턴의 운동법칙을 따른다.3. 분자 자체만의 총 부피는 기체 전체가 차지하는 부피 중에서 무시할 수 있을 만큼 작은 부분이다. 즉, 분자 자체의 부피는 무시한다.4. 모든 분자의 운동은 무작위적(random)이다. 즉, 각각의 분자들은 각각의 운동방향과 속력을 가지고 운동한다.5. 분자들은 서로 상호작용하지 않으며, 분자와 용기 벽면의 충돌은 완전탄성충돌이라 가정한다.이러한 가정하에서는 기체의 상태변화를 기술하는 것이 비교적 간단하다. 그래서 열역학에서는 실제기체를 대상으로 이상적인 고찰을 하는 경우가 많다.그러나 실제기체는 구성분자의 부피가 0이 아니고, 분자끼리 상호작용을 하므로 위 이상기체의 가정과는 다르게 움직인다. 하지만 압력이 충분히 낮고 온도가 높은 경우에는 실제기체도 이상기체와 비슷한 현상을 나타낸다. 실제로 대기압(대기압은 약 1기압이며 이는 충분히 낮은 압력으로 간주할 수 있다)에서 많은 기체가 이상기체와 유사한 움직임을 보이므로 실제기체를 표현하는데 이상기체의 법칙을 이용해도 큰 무리가 없지만, 정확한 연산을 위해 반데르발스 상태방정식을 이용하기도 한다.이상기체법칙은 다음과 같으며, 이상기체는 이상기체 법칙을 따른다.PV = nRT여기서 P는 압력, V는 부피, n은 기체의 몰수, R은 기체상수로서 8.3145J/mol·K, T는 절대온도이다.이상 기체는 분자간에 인력이나 반발력을 나타내지 않는 완전 탄성체인 입자임을 전제로 한다.이상 기체는 무질서하게 운동하는 Hyperlink "https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=5663161&ref=y" 분자 혹은 원자로 이루어진 가상의 기체를 말한다. 이상 기체는 (1) Hyperlink "https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=5662773&ref=y" 기체 분자 자체의 크기는 용기의 크기에 비교해 무시할 수 있을 정도로 작으며 (혹은 부피가 0), (2) 기체 분자 사이에 작용하는 힘이 없다고 가정한 기체이다. 이와 같은 조건을 만족하는 실제 기체는 존재하지 않지만, 온도가 높고 압력이 낮으면 많은 기체는 이상 기체의 특성을 나타낸다.기체의 상태를 정의하기 위해서는 온도(T), 압력(P), 부피(V), 양 또는 몰 수(n)의 네 가지 변수가 필요하다. 이상 기체는 다음과 같은 기체 법칙을 만족한다.(1) Hyperlink "https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=5662747&ref=y" 보일 법칙: 온도와 몰(mole) 수가 일정할 때 기체의 부피는 압력에 반비례한다.1/p (T, n 일정)(2) Hyperlink "https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=5827387&ref=y" 샤를 법칙: 압력과 몰 수가 일정할 때 기체의 부피는 절대온도에 비례한다.(P, n 일정)(3) Hyperlink "https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=5662959&ref=y" 아보가드로 법칙: 온도와 압력이 일정할 때 기체의 부피는 몰 수에 비례한다.(T, P 일정)2) 이상기체 상태방정식어떤 계(system)를 정의하기 위하여서는 Hyperlink "https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=5827611&ref=y" 온도(T), Hyperlink "https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=5827625&ref=y" 압력(P), Hyperlink "https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=5827445&ref=y" 부피(V), 양 또는 몰 수(n)의 네 가지 변수가 필요하며, 이들 사이의 관계를 나타내는 식을 상태 방정식이라고 한다.보일 법칙, 샤를 법칙, 아보가드로 법칙을 합하면, 다음 관계가 얻어진다./비례상수 R을 사용하면,/또는의 관계를 갖는다. 이 식을 이상 기체 상태 방정식이라고 한다.비례상수 R을 기체 상수라고 하며 다음 값을 갖는다.-1 -1따라서 0 °C(273.15 K), 1 기압 하에서 이상 기체 1 몰의 부피는 22.413962(13) L가 된다.3) 촉매의 역할촉매는 화학반응에서 반응속도를 조절해 주는 물질이다. 반응속도를 빠르게 해 주는 촉매를 정촉매라 하며, 반응속도를 느리게 해 주는 촉매를 부촉매 또는 억제제라고 한다. 그러나 일반적으로 촉매라고 하는 것은 정촉매를 의미하는 경우가 많다. 촉매가 반응속도에 영향을 주는 이유는 활성화에너지로 설명된다. 물질들이 반응을 일으키기 위해서는 충분한 에너지를 가지고 있어야 하는데, 이때 필요한 최소한의 에너지를 활성화에너지라고 한다. 정촉매는 이러한 활성화에너지를 낮추는 또 다른 경로의 정반응 통해 반응속도를 빠르게 하고, 부촉매는 반응의 속도를 느리게 하는 것이다. 이때 반응열은 달라지지 않는다.반응메커니즘(화학반응의 단계적 과정)에서 반응의 전과 후에 원래의 상태를 회복하는 것을 촉매라고 한다. 그러나 원래의 상태를 회복하지 않고 반응의 중간에 생겼다가 사라지면 이것은 중간생성물이다. 이 중간생성물도 촉매처럼 반응을 빠르게 하거나 느리게 하는 역할을 한다.촉매반응은 수용액 중의 산 촉매와 같이 반응물질과 촉매가 균일한 상(相)에 있는 균일계 촉매와 수용액은 기체 또는 액체이나 촉매가 고체인 것처럼 서로 다른 상에서 작용하는 불균일계 촉매가 있다. 흔히 실험실에서 과산화수소(H2O2)를 분해시킬 때 이산화망가니즈나 감자 조각을 넣으면 반응속도가 매우 빨라지는데, 이것은 이산화망가니즈나 감자조각이 정촉매 역할 및 불균일계 촉매로 사용된 것이다. 특히 생물체 내에서 일어나는 촉매를 효소라고 부르기도 하며 효소의 주성분은 단백질로 열이나 산·염기에 의해 변성이 일어나 촉매의 역할을 하지 못할 때가 있다.4) 증기압과 온도에 따른 물의 증기압 표2.기구 및 시약① 실험기구 : 시험관, 메스실린더(100mL), 고무마개, 클램프, 스탠드, 고무관 2개, 파라필름, 비커(500mL), 삼각플라스크(500mL), 온도계, 물체받침대② 시약:KClO3:분자량:122.55 g/mol, 끓는점400℃, 녹는점:368℃, 밀도:2.34g/cm3가. 유해성·위험성 분류산화성 고체 : 구분2MnO2,:분자량:86.9g/mol, 끓는점:525℃, 녹는점:535℃,밀도:5.03 g/cm3가. 유해성·위험성 분류자료없음NaHCO3 :분자량:84.00g/mol, 끓는점:자료없음, 녹는점:50℃,밀도:2.20g/cm3,가. 유해성·위험성 분류자료없음3.참고문헌 Hyperlink "https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=5662960&cid=62802&categoryId=62802" https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=5662960&cid=62802&categoryId=62802 Hyperlink "https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1147151&cid=40942&categoryId=32251" https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1147151&cid=40942&categoryId=32251 Hyperlink "https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%AC%BC%EC%9D%98_%EC%A6%9D%EA%B8%B0%EC%95%95" https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%AC%BC%EC%9D%98_%EC%A6%9D%EA%B8%B0%EC%95%95
1.실험이론1) 몰 질량의 개념몰질량 (molar mass, 기호)은 물질 1몰의 질량을 말한다. SI 단위는 kg/mol 이지만, 일반적으로 g/mol을 단위로 사용한다. 분자의 몰질량은 분자를 구성하는 원자들의 몰질량의 총합이고 분자량(molecular weight)이라고도 한다.예를 들면, 메테인()의 몰질량은 다음과 같이 구할 수 있다.의 몰질량 = 12.01g/mol의 몰질량 x 4 = 4 x 1.008g/mol그러므로 의 몰질량 = 16.04g/mol이다.이온화합물의 몰질량은 양이온과 음이온의 몰질량의 총합이고 화학식량이라고도 한다. 예를 들면, 염화소듐()의 몰질량은 다음과 같이 구할 수 있다.의 몰질량 = 22.99g/mol의 몰질량 = 35.45g/mol그러므로 의 몰질량 = 58.44g/mol이다.2) 실제기체와 이상기체의 차이이상기체는 임의 온도와 압력 아래에서 다음 가정들로부터 유도되는 관계를 따른다.1. 어떤 한 기체는 많은 동일한 분자들로 구성된다. '많다'라는 표현은 개개의 분자들의 경로를 추적할 수 없다는 것을 의미한다.2. 분자들은 뉴턴의 운동법칙을 따른다.3. 분자 자체만의 총 부피는 기체 전체가 차지하는 부피 중에서 무시할 수 있을 만큼 작은 부분이다. 즉, 분자 자체의 부피는 무시한다.4. 모든 분자의 운동은 무작위적(random)이다. 즉, 각각의 분자들은 각각의 운동방향과 속력을 가지고 운동한다.5. 분자들은 서로 상호작용하지 않으며, 분자와 용기 벽면의 충돌은 완전탄성충돌이라 가정한다.이러한 가정하에서는 기체의 상태변화를 기술하는 것이 비교적 간단하다. 그래서 열역학에서는 실제기체를 대상으로 이상적인 고찰을 하는 경우가 많다.그러나 실제기체는 구성분자의 부피가 0이 아니고, 분자끼리 상호작용을 하므로 위 이상기체의 가정과는 다르게 움직인다. 하지만 압력이 충분히 낮고 온도가 높은 경우에는 실제기체도 이상기체와 비슷한 현상을 나타낸다. 실제로 대기압(대기압은 약 1기압이며 이는 충분히 낮은 압력으로 간주할 수 있다)에서 많은 기체가 이상기체와 유사한 움직임을 보이므로 실제기체를 표현하는데 이상기체의 법칙을 이용해도 큰 무리가 없지만, 정확한 연산을 위해 반데르발스 상태방정식을 이용하기도 한다.이상기체법칙은 다음과 같으며, 이상기체는 이상기체 법칙을 따른다.PV = nRT여기서 P는 압력, V는 부피, n은 기체의 몰수, R은 기체상수로서 8.3145J/mol·K, T는 절대온도이다.이상 기체는 분자간에 인력이나 반발력을 나타내지 않는 완전 탄성체인 입자임을 전제로 한다. 그러나 우리가 실제로 접하는 기체는 분자 사이에 인력도 작용하고 반발력도 작용한다. 분자 사이의 반발력은 팽창을, 인력은 압축을 도와준다.반발력은 분자들이 거의 붙어 있을 정도로 가까이 접해 있을 때 즉, 분자 사이의 거리가 분자 직경 정도로 떨어져 있을 경우에 큰 영향을 미쳐 예상보다 압축이 덜 된다. 이렇게 분자가 가까이 존재하는 경우는 압력이 매우 커 기체의 부피가 매우 작을 때이다.위의 경우보다 분자가 더 멀리 떨어져 분자 사이의 거리가 분자 몇 개에 해당될 만큼 떨어져 있을 경우에는 분자간 인력이 상대적으로 우세하게 작용하여 이상기체에 비해 더 압축될 수 있다. 이렇게 되는 경우는 압력이 중간 정도일 때이다.압력이 낮아 위의 경우보다 분자가 더 멀리 떨어져 있을 때에는 분자간 인력은 영향을 거의 미치지 못하여 실제기체는 이상기체와 거의 같은 행동을 하게 된다.우리가 일상생활에서 접하는 기체가 나타내는 현상이 이상기체와 다른 것은, 기체가 응축하여 액체로 되는 것과 임계점을 가진다는 점이다. 만약 우리 주위의 기체가 모두 이상기체처럼 행동한다면 액체는 존재하지 않을 것이다. 그리고 실제 기체는 이상기체와 달리 기체마다 특징적인 임계점(임계 온도, 임계 압력)을 가지는데 임계 온도 이상에서는 아무리 압력을 크게 해도 액화시킬 수 없다. 이산화탄소와 산소의 임계 압력은 각각 72.9기압, 50.14기압이고 임계 온도는 각각 304.2K, 154.8K이므로 이산화탄소는 304.2K(31.03C)이상, 산소는 154.8K(-118.37C) 이상의 온도에서는 아무리 압력을 크게 해도 액체로 되지 않는다3) 실제기체 상태 방정식에 대한 조사실제기체 상태방정식, 즉 반데르발스 상태 방정식은 반데르발스가 실제 기체에 대하여 이상 기체 상태방정식을 적용한 방정식이다. 반데르발스 상태 방정식은 다음과 같다.(p+a {n ^{2}} over {V ^{2}} )(V-nb)=nRT여기서 p는 유체의 압력이고, V는 유체의 부피이며, T는 유체의 절대 온도, R은 기체 상수이다. a와 b는 물질의 특성에 따라 다른 매개변수인데, 대략 a는 분자 사이의 상호작용의 세기를, b는 유체를 이루는 입자가 차지하는 부피를 나타낸다고 볼 수 있다.낮은 온도(0 °C)에서는 운동 속도가 낮으므로([기체 분자 운동론]에 따르면 기체 상태 입자의 운동에너지는 절대 온도에 비례한다) 기체 분자가 벽에 충돌하여 운동량의 변화를 통해 압력을 갖게 될 때, 해당 입자의 뒷쪽에서 다른 분자가 끌어 당겨 압력을 낮게 하는 효과가 크게 작용한다. 따라서 실제로 측정되는 압력 가 이상 기체 상태 방정식을 만족하게 하려면 분자 간 인력의 효과를 더해 주어야하고 그 정도는 분자 고유의 인력에 대한 압력 보정 상수 와 (1/몰부피)2의 곱으로 나타낼 수 있다.a와 b의 단위는 각각[atmL ^{2} /mol ^{2} ],`[L/mol] 인데,{a} over {b} 는`[atmL/mol] 이다.여기서 Pa(파스칼)의 단위에 대해서 알아야 할 필요가 있는데, 파스칼의 정의는 단위면적당 작용하는 힘