화학 1 및 실험 예비 보고서화학과 20200000 CoukaTitle : 화학 반응 속도Date : 2020.10.18Purpose : 화학 반응의 속도식을 나타내는 데 필요한 속도 상수와 반응 차수를 실험적으로 결정한다.Reagent & Apparatus 시약명화학식몰질량(g/mol)녹는점(℃)끓는점(℃)밀도(g/ml)과산화수소H2O234.0147-0.43150.21.11아이오딘화 포타슘KI166.0172313303.12실험기구 : 250mL 가지 달린 삼각 플라스크, 자석 젓개, 기체 부피 측정관(20mL 피펫), 수위 조절 용기, 고무셉터, 25mL 눈금 실린더, 10mL 눈금 실린더, 고무관 2개, 초시계, 가열 교반기, 100mL 비커 2개, 테플론 테이프, 20mL 주사기, 스탠드, 뷰렛 클램프주의사항 :① 수위 조절 용기를 먼저 내리면 피펫 쪽의 수위가 기체 발생과 상관없이 내려가게 되므로 기체가 발생하여 피펫 쪽 수위가 내려가는 것을 확인한 뒤에 수위 조절 용기를 내리도록 해야 한다.② 고무관에 기포가 생기지 않도록 물을 채워 준다.Theory1. 반응 속도화학 반응의 속도는 생성물이 증가하는 속도 또는 반응물이 감소하는 속도로 정의된다. 이는 다양한 변수들에 의해 영향을 받으며, 단위 시간당 화학물질의 농도 변화를 이용해 측정할 수 있다. 반응 속도에 많은 영향을 주는 요인으로 온도와 물리적인 상태를 들 수 있다. 전체 반응 속도는 단일 단계 반응 중 가장 느린 반응에 의해 결정된다. 반응 메커니즘에서 이에 해당하는 단일 단계 반응을 속도 결정 단계라고 한다. 속도 결정 단계는 전체 반응 속도에 결정적인 영향을 주는 단계라 할 수 있다.aA+bB``` rarrow ```cC+dD위의 반응에서의 반응 속도는 다음과 같다.v=- {1} over {a} {d[A]} over {dt} =- {1} over {b} {d[B]} over {dt} =+ {1} over {c} {d[C]} over {dt} =+ {1} over {d} {d[D]} overv _{i} :물질`i의`화학량론적`계수)#(n _{i} ,n _{i,0} :물질`i의`순간`농도,`초기`농도)속도법칙은 화학반응의 속도와 반응물의 농도의 상관관계에 관한 화학반응속도론의 수학 공식이다. 이 공식을 이용하면 이 화학 반응의 속도는 다음과 같이 구할 수 있다.v=k[A] ^{m} [B`] ^{n}이 공식에서 k는 반응의 속도 상수이고, 반응물의 농도에는 무관하고 온도의 영향을 받는다. 지수 m과 n의 반ㅇ응물의 반응차수라고 하며, 둘을 더한 값을 전체 반응차수라고 한다. 이는 반응 메커니즘에서 나온 것이며 실제 화학 반응에 참여하는 화합물이 두 개 이상인 경우, 실험을 통해 각 화합물의 반응차수를 얻는 것은 어렵다. 따라서 일반적으로는 일정한 화합물의 농도를 변화시켜가며 실험하여 화학 반응의 반응 차수를 얻어낸다. 속도 상수 k를 정의한 Arrhenius 식을 보면 속도 상수와 온도의 관계를 알 수 있다.k=Ae ^{-E _{a} /RT}온도 T가 증가할수록{-E _{a}} over {RT}의 값이 증가하여 지수함수로 표현된 k의 값이 증가하게 된다. 가역 반응에서 역반응의 영향을 최소로 하기 위하여 반응의 초기 속도를 측정하여 반응 속도르 구하는 방법이 널리 사용된다.v=k[A] _{0}^{m} ````([A] _{0}^{m} :반응물`A의`초기`농도)2. 반응의 조건화학반응이 시작되기 위해서는 하나 또는 그 이상의 화학결합을 파괴하여야 하며, 따라서 반응 물질은 어떤 최소한의 에너지 이상을 보유하고 있어야 한다. 이 최소한의 에너지를 활성화에너지라고 하며, 반응 분자가 다른 분자들과의 충돌을 통해 얻는 에너지가 이를 초과할 때 반응이 일어날 수 있다. 활성화 에너지의 크기는 반응마다 다르며, 속도 상수와 온도 및 활성화 에너지 간의 가장 간단한 관계로는 아레니우스 방정식이 있다.3. 반응 속도에 영향을 주는 요인가) 농도반응속도는 반응물의 농도에 큰 영향을 받는다. 농도가 증가하면 반응물 사이의 충돌이 쉬워지고 반응속도 역시 증가한다. 반응물도를 기존의 반응 속도에 비해 빠르게 하거나 느리게 하는 화합물을 의미한다. 촉매는 반응 중 소량만 있어도 반응 속도에 큰 영향을 미친다. 촉매는 기존의 반응 경로와는 전혀 다른, 즉 다른 형태의 전이 상태를 형성하고 이는 활성화 에너지의 차이를 나타낸다. 정촉매는 활성화 에너지를 낮춰 반응속도를 빠르게 하고 부촉매는 활성화 에너지를 높여 반응속도를 느리게 한다. 반응 후에도 촉매는 원래 상태로 존재한다. 균일 촉매와 불균일 촉매로 분류할 수 있다.4. 과산화 수소(H2O2)의 분해 반응가) 과산화 수소의 분해 반응① 과산화 수소의 반응 속도는 매우 느리다.② 아이오딘화 포타슘(KI)이 촉매로 사용될 경우에는 반응속도가 매우 빨라진다.H _{2} O _{2} +2KI```` rarrow ````2KOH+I _{2}2KOH+I _{2} +H _{2} O````` rarrow ````2H _{2} O+2KI+O _{2}실제`반응식`:`H _{2} O _{2} ```` rarrow ```H _{2} O+ {1} over {2} O _{2} 나) 과산화 수소 분해 반응의 속도식v=- {d[H _{2} O _{2} ]} over {dt} =k[H _{2} O _{2} ] ^{m} [KI`] ^{n}5. 수위 조절 용기 사용법수위 조절 용기의 사용법은 다음 그림과 같은 단계로 구성된다. 먼저 수위 조절 용기의 수면과 피펫의 수면을 일치시킨 상태에서 실험을 시작한다. 기체가 발생하여 피펫 쪽 수위가 내려가는 것을 확인하면 수위 조절 용기를 내려서 수위를 맞춘다. 만약 수위 조절 용기를 먼저 내리면 피펫 쪽의 수위가 기체 발생과 상관없이 내려가게 되고 실체 기체에 의한 수면과의 오차가 발생하므로 주의해야 한다.6. 가역 반응가역반응은 반응 물질이 산물을 형성하는 반응으로, 정반응과 역반응이 함께 일어나는 반응이다.aA + bB ? cC + dDA와 B는 서로 반응하여 C와 D를 만들 수 있으며 역반응의 경우 C와 D가 반응하여 A와 B를 형성할 수 있다.7. 반응 메커니즘반 반응 속도를 결정Procedure1. 20mL 피펫의 아랫부분과 수위 조절 용기의 아랫부분을 고무관으로 연결하고 물을 채운다. 이때 내부에 공기가 없도록 한다.2. 스탠드에 뷰렛 클램프를 설치하고 피펫과 수위조절용기를 설치한 후, 피펫의 윗부분에 고무관을 끼운다. 고무관이 연결된 부분에 테플론 테이프를 감아 완전히 밀봉한다.3. 수위조절용기의 높이를 조절하여 물 높이가 피펫에 새겨진 눈금의 가장 높은 곳에 오도록 맞춘다.4. 가지 달린 삼각 플라스크에 0.15M KI 용액 10mL와 증류수 15mL를 넣고 고무셉터로 막은 후 마그네틱 바로 섞어준다.5. 주사기를 이용하여 3% H2O2 5mL를 첨가하고, 삼각 플라스크의 가지와 피펫의 윗 입구를 고무관으로 연결한다. (반응 A)6. 피펫의 수위 변화를 관찰하여 2mL의 산소가 발생될 때부터 초시계로 시간을 측정한다. 발생한 산소의 부피가 2, 4, 6, 8, 10mL가 되었을 때의 시간을 기록한다. 이때 발생한 기체에 작용하는 압력이 일정한 상태에서 산소 기체의 부피를 측정해야 하기 때문에 수위 조절 용기의 물의 높이와 피펫 안 산소 기체의 높이를 같게 맞춰 준다.7. 반응 용기를 증류수로 깨끗이 씻은 후 0.15M KI 용액 10mL와 증류수 10mL에 3% H2O2 10mL를 첨가해서 위 실험을 반복한다. (반응 B)8. 다시 반응 용기를 씻은 후 0.15M KI 용액 20mL와 증류수 5mL에 3% H2O2 10mL를 첨가해서 위 실험을 반복한다. (반응 C)3% H2O2(mL)0.15M KI(mL)증류수(mL)전체 부피(mL)반응 A5101530반응 B10101030반응 C520530화학 1 및 실험 결과 보고서Observation수위 조절 용기와 가지 달린 삼각 플라스크를 연결해주고 고무관이 연결된 부분을 완전히 밀봉함으로써 고무관 내부에 공기가 없도록 해주었다.수위 조절 용기의 높이를 조절해 물 높이가 0mL에 오도록 맞춰주었다.0.15M KI 10mL, 증류수 15mL를 가지 달린 삼각플라스크에 작하였다.2mL일 때 0s를 시작으로 4mL일 때 16.82s, 6mL일 때 31.28s, 8mL일 때 44.69s, 10mL일 때 56.76s가 측정되었다.0.15M KI 20mL와 증류수 5mL를 가지 달린 삼각플라스크에 넣어주었다.눈금 실린더를 사용해 3% H2O2 5mL를 첨가해주었다.2mL일 때 0s를 시작으로 4mL일 때 14.88s, 6mL일 때 30.24s, 8mL일 때 43.24s, 10mL일 때 57.81s가 측정되었다.모든 실험이 끝난 뒤 사용한 시약을 한 곳에 모아 무기계폐액 통에 버려주었다.Result실험 결과1. 용액의 부피를 이용한 반응별 속도(※ 반응 물질 전체의 양을 일정하게 하면 반응에 사용한 용액의 부피를 농도로 사용할 수 있다.)v=- {d[H _{2} O _{2} ]} over {dt} =k[H _{2} O _{2} ] ^{m} [KI`] ^{n}① 반응 A의 속도,v _{A} =k[5] ^{m} [10] ^{n}② 반응 B의 속도,v _{B} =k[10] ^{m} [10] ^{n}③ 반응 C의 속도,v _{C} =k[5] ^{m} [20] ^{n}④ 용액의 부피를 이용한 속도 비{v _{B}} over {v _{A}} ,` {v _{C}} over {v _{A}}를 구한다.{v _{B}} over {v _{A}} = {k[10] ^{m} [10] ^{n}} over {k[5] ^{m} [10] ^{n}}=2 ^{m}{v _{C}} over {v _{A}} = {k[5] ^{m} [20] ^{n}} over {k[5] ^{m} [10] ^{n}}=2 ^{ n}2. 산소 발생에 걸리는 시간(s) (모든 실험에서 눈금 상 2mL일 때를 시작으로 2mL당 시간을 체크하였다.) 발생한 산소의 부피반응 A 시간(s)반응 B 시간(s)반응 C 시간(s)2mL42.38s16.82s14.88s4mL81.54s31.28s30.24s6mL117.88s44.69s43.24s8mL157.71s56.76s57.81s3. 산소의 부피와 발생 시간을
화학 1 및 실험 예비 보고서화학과 20200000 CoukaTitle : 화학 전지Date : 2020.11.18.Purpose : 자발적 화학 반응으로 일어나는 전자 이동을 이용하여 전기 에너지를 얻는 화학 전지의 원리를 알아본다.Reagent & Apparatus - 시약표시약명화학식몰질량(g/mol)녹는점(℃)끓는점(℃)밀도(g/ml)ZincZn65.384209077.14CopperCu63.55108525628.94IronFe55.85153530007.86AluminiumAl26.9866023272.7Zinc nitrateZn(NO3)2189.36110-2.06CoppernitrateCu(NO3)2187.56114.51703.05Ferric Nitrate nonahydrateFe(NO3)3·9H2O40447.2-1.68Aluminium nitratenonahydrateAl(NO3)3·9H2O375.1373150decomp1.72PotassiumChlorideKCl74.5577014201.984distilled waterH2O18.0101001실험기구 : 구리판, 아연판, 철판, 알루미늄판, 멀티미터, 구리전선(집게형), 사포(400방), 50mL 비커 4개, 스포이트, 부피 플라스크, 거름종이, 양초, 눈금 실린더, 약수저, 가열교반기, 시약종이, 저울, 집게전선(적, 흑), 핀셋, 일회용 피펫, 시험관주의사항 :① 폐금속은 지정 장소에 버린다.② 멀티미터는 실험이 끝나면 off로 다이얼을 돌려놓는다.③ 발광 다이오드에 빛이 들어오지 않으면 반대로 연결해 본다.④ 양초를 녹일 때 거름종이를 너무 오래 가열하면 탈 수 있으니 유의한다.⑤ 사용하는 전해질 용액이 넘치지 않도록 주의한다.Theory1. 금속의 반응성 (이온화 경향)금속의 반응성은 금속 원자가 산화되어 양이온이 되려는 경향이다. 금속의 반응성은 특정 금속의 산이나 물과의 반응성, 단순치환반응, 광석으로부터 제련하는 법 등과 관련이 있다. 예를 들어, 아래의 금속의 반응성 순서를 보면 아연은 구쉽다.- 다른 물질로부터 분리하는 데 많은 에너지가 소모된다.- 환원성이 높아진다. (강한 환원제이다.) 금속의 반응성 순서2. 산화-환원 반응최외각 전자는 원자나 분자의 종류에 따라서 쉽게 덜어져 나가 다른 원자나 분자로 옮겨갈 수 있다. 이때 전자를 잃어버리는 원자나 분자는 ‘산화’되었다고 하고 전자를 받은 원자나 분자를 ‘환원’되었다고 한다. 한 원자가 산화하면 다른 원자는 환원되기 때문에 산화-환원 반응은 항상 동시에 일어난다. 아연과 구리로 만들어진 화학 전지의 경우, 아연은 전자를 잃고 산화되고 구리 이온은 전자를 얻어 환원된다. 자신은 환원되면서 다른물질을 산화시키는 물질을 산화제, 반대의 물질을 환원제라고 한다. 따라서 전자를 얻는 성질이 강할수록 강한 산화제, 전자를 잃는 성질이 강할수록 강한 환원제이다.3. 화학 전지 - 화학전지① 자발적인 산화·환원 반응을 이용하여 화학 에너지를 전기 에너지로 전환시키는 장치. 전지의 구성은 (-)극 | 전해질 용액 | (+)극으로 구성된다. (-)극에서는 산화가, (+)극에서는 환원이 일어난다. 따라서 전자는 (-)극에서 (+)극으로 이동하고 전류는 (+)극에서 (-)극으로 이동한다. 흔히 알려진 전지로는 볼타 전지, 다니엘 전지, 2차 전지로는 납축 전지, 니켈-수소 전지, 리튬이온 전지 등이 있다.② 전지에서 환원 반응이 일어나는 전극을 환원 전극, 산화 반응이 일어나는 전극을 산화전극이라고 한다. 따라서 우리 실험에서는 전자가 Zn판에서 전구로 들어가기에 아연판이 산화되므로 anode(전압계에서 (-)극을 띔), 전구에서 전자가 나와 들어가는 방향의 Cu판은 Cu2+이온이 환원되므로 cathode(전압계에서 (+)극을 띰)가 된다. 전기 분해의 경우는 변압 장치를 사용하여 특정 전압을 가하고 전해질에서 산화 환원 반응이 일어나기에 이를 통해 확인한다. 예를 들어 산화 환원 반응이ㅣ 일어나는 전해질로 전자가 들어가는 전극에서는, 전해질이 환원 반응이 일어나므로 cathode(변압장치의 (-)부분 연결됨렇게 전지의 전압은 산화되는 반쪽 전지와 환원되는 반쪽 전지를 어느 것으로 하는가에 따라 달라지는데, 산화되는 반쪽 전지를 표준 수소 전극으로 하고 여기에 환원되는 반쪽 전지를 연결하여 꾸민 전지가 나타내는 전위를 표준 환원 전위라 하고 기호 E°로 나타낸다.(조건: 전해질 농도 1M, 기체인 경우 압력이 1 기압) - 표준 환원 전위5. 분극원자나 분자를 전기장 속에 놓게 되면 음전하와 양전하의 위치가 분리되어 쌍극자 모멘트를 갖게 된다. 이를 확장한 개념으로 유전체를 전기장 속에 놓았을 때 그 물체의 양끝에 양전하와 음전하가 대전되는데, 일반적으로는 이러한 현상을 분극현상이라 한다. 하지만 전지 등의 사용에 있어서는 분극이란 의미는 약간 다르게 쓰이는데, 전해질을 통하여 전극과 전해질 사이에 전류가 흐르게 되면 원래의 전류와 반대 방향으로 작용하는 기전력이 생겨 마치 저항처럼 작용하게 되므로, 전류가 감소하는 현상을 보이며 이를 분극이라고도 말한다.6. 염다리전지의 산화 반응이 일어나는 반쪽 전지와 환원 반응이 일어나는 반쪽 전지를 연결시키는 장치이다. 흔히 한천을 녹인 따뜻한 수용액에 염화 포타슘을 포화시키고, 이 용액을 U자관에 넣어 냉각시켜서 염다리를 만든다. 염다리를 만들 때에는 반쪽 전지의 전극 반응에 영향을 주지 않는 염을 사용해야 한다. 염다리는 (+)극과 (-)극의 전하 균형을 맞추어 준다. 반쪽 반응이 일어나는 각각의 실험 장치에서 산화 반응이 일어나는 곳과 환원 반응이 일어나는 곳이, 직접 전자를 주고받지 못하도록 이온을 분리시켜 주는 작용을 한다. 염다리에는 염화 포타슘이나 질산 포타슘이 들어 있으므로 (-)극에서 음이온이 증가할 때에는 염다리의 포타슘 이온이 이동하여 이온의 균형을 맞추어 준다. 다니엘 전지는 염다리를 이용하기 때문에 분극 작용이 없다. 염다리는 이온을 이동시켜 전지의 회로를 형성하며, 두 전극의 전해질을 분리한다.7. 볼타전지볼타전지는 1800년 알레산드로 볼타에 의해 발명된 세계 최초의 전지이다. 묽은 황산을 전해액로서는 한계를 갖고 있다. 구리 환원 전극에서의 반응은 Cu2+/Cu의 전기 화학 쌍이 관여하지 않으며 단지 전자를 전달해 주는 도체의 역할만을 수행한다.ProcedureA. 화학 전지판 만들기① 연필을 이용해 거름종이에 미리 주어진 틀과 동일한 틀을 그리고 양초로 틀 바깥부분을 꼼꼼히 칠해준다.② 가열 교반기에서 칠한 양초를 약 10초 정도 녹여낸다.③ 양초를 녹여낸 거름종이(화학전지판)의 가 통로 부분에 약 1cm 정도 거리를 두고 칼집을 낸 뒤, 준비된 금속판을 각각 끼워준다. 그리고 각 금속에 해당하는 전해질 용액을 준비한다.④ 샬레에 화학전지판을 올린 뒤, 각 금속판에 해당하는 금속 전해질 용액을 작은 원이 찰 정도로 (1~2방울)적셔주고 중앙의 금속판이 모이는 부분은 KCl 전해질 용액을 적셔준다.B. 화학 전지 측정① 멀티미터를 켜고 (전압설정: DC2~20V) 두 전선을 금속판에 연결하고 하나의 금속판과 다른 종류의 금속판을 번갈아가며 측정하며, 금속판의 조합에 따른 멀티미터에 표시되는 전위차를 측정한다.② 적, 흑 전선의 방향을 바꿔 다시 측정해보고 어떠한 차이가 있는지 확인한다.③ 반응 5분 후 전압이 어떻게 변화되는지 다시 한번 측정한다.화학 1 및 실험 결과 보고서Observation1. 거름종이를 틀 위에 올리고 연필로 틀과 동일하게 화학 전지판을 그려주었다. - 화학 전지 틀2. 양초로 틀 바깥 부분을 빈틈없이 칠해주었다.3. 이후 가열 교반기를 이용하여 칠한 양초를 녹여주었다.4. 화학 전지판의 작은 원과 큰 원 사이의 통로 부분에 1cm 거리를 두고 칼집을 내주었다.5. 칼집을 낸 곳을 통해 준비된 금속판을 끼워 주었다.6. 샬레 위에 화학 전지판을 올린 뒤, 중앙의 금속판이 모이는 부분에 KCl 전해질을 적셔 주었다.7. 각 금속판에 해당하는 금속 전해질 용액을 작은 원이 찰 정도로만 적셨다.8. 멀티미터를 킨 뒤 두 전선을 두 개의 금속판에 각각 연결하여 전압을 측정해주었다. 적, 흑 전선의 금속을 서로 바꿔 다시 전압을 측정해험값은 ?0.440V가 측정되었다.14. 검은색 탐침을 Cu, 빨간색 탐침을 Fe로 한 경우 실험값은 ?0.570V가 측정되었다.15. 검은색 탐침을 Al, 빨간색 탐침을 Zn로 한 경우 실험값은 ?0.430V가 측정되었다.16. 검은색 탐침을 Al, 빨간색 탐침을 Cu로 한 경우 실험값은 ?0.457V가 측정되었다.17. 검은색 탐침을 Al, 빨간색 탐침을 Fe로 한 경우 실험값은 ?0.130V가 측정되었다.18. 검은색 탐침을 Fe, 빨간색 탐침을 Zn으로 한 경우 실험값은 ?0.350V가 측정되었다.19. 검은색 탐침을 Fe, 빨간색 탐침을 Cu으로 한 경우 실험값은 0.585V가 측정되었다.20. 검은색 탐침을 Fe, 빨간색 탐침을 Al로 한 경우 실험값은 0.131V가 측정되었다.21. 반응 5분후 전압이 어떻게 변화되는지 다시 한번 측정해주었다.ResultA. 금속판 조합에 따른 전압 측정실험값 (V)검은색 탐침과 연결한 금속빨간색 탐침과 연결된 금속ZnCuAlFeZn-0.947V-0.430V-0.350VCu0.986V-0.457V0.585VAl0.309V-0.440V0.131VFe0.409V-0.570V-0.130V이론값 (V)검은색 탐침과 연결한 금속빨간색 탐침과 연결된 금속ZnCuAlFeZn-1.10V-0.897V-0.323VCu1.10V1.997V0.777VAl0.897V-1.997V1.22VFe0.323V-0.777V-1.22V5분 후 측정값 (V)검은색 탐침과 연결한 금속빨간색 탐침과 연결된 금속ZnCuAlFeZn-0.944V-0.533V-0.350VCu0.949V0.295V0.584VAl0.534V-0.303V0.203VFe0.358V-0.585V-0.200VDiscussion (결과레포트에서 가장 중요)1. 금속판 사이의 이론적 전위차 값을 구하고, 실험값과 비교하여 오차율을 구하라. 이러한 오차가 나는 원인은 무엇이라고 생각하는가?오차율 (%)검은색 탐침과 연결한 금속빨간색 탐침과 연결된 금속ZnCuAlFeZn10.4%65.6%26.있다.
화학 1 및 실험 예비 보고서화학과 20200000 CoukaTitle : 지시약의 작용원리Date : 2020.11.11Purpose : 지시약이 포함된 산-염기 용액의 pH를 변화시키고, 그때 용액의 흡광도 변화를 측정하여 지시약의 이온화 상수와 변색 범위를 알아낸다.Reagent & Apparatus시약명화학식몰질량(g/mol)녹는점(℃)끓는점(℃)밀도(g/ml)BromophenolBlueC19H10Br4O5S669.962732792.2수산화 암모늄NH4OH35.0424.7-91.50.88염산HCl36.46094-27.321101.18실험기구 : 100mL 눈금 실린더, 50mL 삼각 플라스크 7개, 1mL 일회용 피펫, 분광기, 큐벳 9개, 일회용 스포이트 9개, 100mL 비커, 50mL 비커주의사항 :① 실험 후 분광기에서 큐벳을 꼭 제거한다.② 용액을 다룰 때 손에 묻지 않도록 보호 장갑을 착용한다.③ 분광기 다루는 법을 숙지하도록 한다.Theory1. 지시약(indicator)화학 반응에서 일정한 상태를 판별하는 데 사용되는 시약으로, pH에 따라 색깔이 달라지는 산-염기 지시약, 산화형과 환원형의 색깔이 다른 점을 이용하는 산화-환원 지시약, 킬레이트 적정에 사용되는 금속 지시약, 침전에 흡착될 때 색깔이 변하는 흡착 지시약 등이 있다. - 산-염기 지시약과 변색 범위2. 산-염기 지시약의 평형 반응약산에 해당하는 지시약 HIn는 수용액에서 해리하여 다음과 같은 평형 상태를 이루며, 산성형-염기성형의 구조에 따라 나타내는 색이 달라진다.HIn`` LRHARPOONS ``H ^{+} +ln ^{-}① 용액 중 수소 이온의 농도가 커지면(산성 용액) 르샤틀리에의 법칙에 의하여 평형이 왼쪽으로 이동하며 HIn의 농도가 증가하여 산성형의 색을 띠게 된다.HIn`` larrow ``H ^{+} +ln ^{-}② 용액 중 수소 이온의 농도가 감소하면 (염기성 용액) 평형이 오른쪽으로 이동하며 In-의 농도가 증가하여 염기성형의 색을 띠게 된다.3. 해리 상수지시약의 해리 반응에 대한 평형 상수(즉, 해리 상수)는 다음과 같이 나타낼 수 있다.HIn`` LRHARPOONS ``H ^{+} +ln ^{-}K _{ln} = {[H ^{+} ][ln ^{-} ]} over {[HIn]}이 식을 정리한 후, 양 변에 대수를 취하면 다음과 같은 식을 얻을 수 있다.[H ^{+} ]=K _{ln} TIMES {[HIn]} over {[ln ^{-} ]}pH=pK _{ln} +log {[ln ^{-} ]} over {[HIn]}4. pH 변색 범위 - pH의 변색 범위[HIn]=[In-], 즉 pH=pKIn일 때 지시약은 산성형과 염기성형의 색깔이 함께 나타난다.K _{ln} = {[H ^{+} ][ln ^{-} ]} over {[HIn]}[HIn]와 [In-]가 10배 이상 차이 나게 되면, 농도가 진한 형태의 색깔이 나타나게 된다. 그러므로 pKIn -1 < pH < pKIn +1이 지시약의 변색 범위가 된다. 따라서 지시약의 해리 상수 KIn를 측정하면 지시약의 변색 범위를 알아낼 수 있다.5. 종말점적정 실험 시 지시약의 색의 변하는 지점으로 이론적 값인 당량점과는 오차가 있다. 산-염기 적정에서 종말점(혹은 당량점)에서의 용액의 pH는 산과 염기의 종류에 따라 다르다.① 센산을 센염기로 적정할 때 당량점에서 용액의 pH는 중성(pH?7)이다.② 약산을 센염기로 적정할 때 당량점에서 용액의 pH는 염기성(pH>7)이다.③ 센산을 약염기로 적정할 때 당량점에서 용액의 pH는 산성(pH
화학 1 및 실험 예비 보고서화학과 20200000 CoukaTitle : 인산의 적정과 완충 용액Date : 2020.11.23Purpose : 인산의 적정을 통하여 다양성자산의 적정 곡선을 익히고, 완충 용액의 원리와 중요성을 배운다.Reagent & Apparatus시약명화학식몰질량(g/mol)녹는점(℃)끓는점(℃)밀도(g/ml)인산H3PO498.0042.351581.885수산화소듐NaOH39.977328.01390.02.13실험기구 : 250mL 비커, 50mL 뷰렛, 스탠드, 클램프, 자석젓개, pH 미터, 교반기주의사항 :① 실험 전 pH 미터를 보정한다.Theory1. pH 미터란pH 미터는 수용액 내 수소 이온 활동도를 측정하는 과학 기구의 하나로서, 산성이나 알칼리성을 pH로 표현하여 나타낸다. pH 미터는 pH 전극과 참조 전극 간 전위차를 측정하므로 pH 미터는 전위차 pH 미터라고 부르기도 한다. 전위차는 용액의 pH나 산성도와 관련된다. pH 미터는 실험에서부터 품질 제어에 이르기까지 수많은 용도로 사용된다.2. 산-염기산염기Arrhenius? 수용액에서 이온화하여 H+를 내놓는 물질? 구조:HA` rarrow `H ^{+} +`A ^{-} 예) HCl? 수용액에서 이온화하여 OH-를 내놓는 물질? 구조:MOH` rarrow `M ^{+} `+`OH ^{-} 예) NaOHBrønsted?Lowry? H+를 내놓는 분자나 이온? H+를 받는 분자나 이온Lewis? 전자쌍을 받는 물질? 전자쌍을 제공하는 물질3. 짝산과 짝염기브뢴스테드-로리의 산-염기 정의에 의하면 수소 이온(H+)을 주고받음에 의해 산과 염기과 결정되는데, 이때 양성자의 이동에 의해 산과 염기가 되는 한 쌍의 물질을 짝산-짝염기라고 한다.OH-H2OH3O+H2O의 짝염기OH-의 짝산H3O+의 짝염기H2O의 짝산4. 산 이온화 상수산의 이온화 상수는 산의 세기를 나타내는 평형 상수로서 온도에 의해서만 변한다. 강산은 거의 완전히 이온화되어K _{a}값이 매우 크지만, 약산은{+} +A ^{-}K _{a} = {[H ^{+} ][A ^{-} ]} over {[HA]}5. 당량점과 종말점① 당량점 : 이론적으로 산 또는 염기에서 수소이온의 몰수와 염기에서 나온 수산화 이온의 몰수가 같아 완전이 중화된 지점을 말한다.② 종말점: 종말점은 실제 적정 실험에서 당량점에 도달하여 판단되는 시점을 말한다.6. 수소이온지수 (pH)25℃ 물에서 수소 이온의 해리 농도를 로그를 취해서 나타낸 값이다.pH`=`log {1} over {[H ^{+} ]} `=`-log[H ^{+} ] _{}① 산성: 수소 이온 농도 ↑,pH < 7② 염기성: 수소 이온 농도 ↓, pH > 77. 완충 용액산이나 염기를 넣어 주어도 용액의 pH가 거의 변화하지 않는 것을 완충 작용이라고 하고, 이런 특성을 가진 용액을 완충 용액이라고 한다. 일반적으로 약산과 그 염의 혼합 용액 또는 약한 염기와 그 염의 혼합 용액으로 구성된다. 예를 들어 아세트산과 아세트산 소듐의 혼합 용액의 완충 작용은 아래와 같다.CH _{3} COOH` LRHARPOONS `CH _{3} COO ^{-} +H ^{+} ①: 아세트산 이온의 농도는 매우 적다.CH _{3} COONa`` LRHARPOONS `CH _{3} COO ^{-} +Na ^{+} ②: 대부분 이온화되어 있다.따라서 혼합 용액에는 많은 양의 아세트산 분자와 아세트산 이온 그리고 소듐 이온과 적은 양의 수소 이온이 들어 있다.가) 외부에서 산 용액이 가해질 때아세트산 이온과 결합하여 ①식의 평형에 의해 아세트산 분자가 형성되어 수소 이온의 농도가 거의 변하지 않는다.나) 외부에서 염기성 용액이 가해질 때수산화 이온이 수소와 중화되어 줄어들고, ①식의 평형에 의해 수소 이온이 생성되어 수소 이온의 농도가 거의 변하지 않는다. - 완충 용액8. Henderson-Hasselbalch 식완충 작용을 하여 원하는 pH를 유지할 수 있도록 완충 용액을 제조하는 데 필요한 식으로, 근사적이기 때문에 [HA]와 [A-]에 비해 [H3O ]} over {[HA]}-logK _{a} =-log {[H ^{+} ][A ^{-} ]} over {[HA]}-logK _{a} =-log[H ^{+} ]+(-log {[A ^{-} ]} over {[HA]} )pK=pH-log {[A ^{-} ]} over {[HA]}pH=pK+log {[A ^{-} ]} over {[HA]}[HA]와 [A-]의 양이 매우 다르면, 첨가되는 산 또는 염기의 영향에 의해 변화되기 쉬워 완충 효과가 줄고 용액의 pH가 급격하게 변한다. 반면, [HA]와 [A-]의 비가 1일 때 pH가 가장 느리게 변한다.9. 르샤틀리에 원리르 샤틀리에의 원리는 화학 평형 상태 물질의 외부 조건을 변화시켰을 때, 어떤 반응이 일어날 지 예측하는데 사용한다. 이 법칙의 이름은 이 원리를 각자 독립적으로 발견한 앙리 루이 르 샤틀리에와 카를 페르디난트 브라운의 이름에서 따온 것이다. 간단히 말해 화학 평형 상태의 화학계에서 농도, 온도, 부피, 부분 압력등이 변화할 때, 화학 평형은 변화를 가능한 한 상쇄시키는 방향으로 움직여 화학 평형 상태를 형성한다는 것이다.10. 다양성자산두 개 이상의 수소 이온을 줄 수 있는 산으로, 여러 단계에 걸쳐 H+이온을 내놓는다. 다양성자산으로 H2CO3(탄산), H2SO4(황산), H3PO4(인산) 등이 있다. NaOH로 인산을 적정하면서 H3PO4가 모두 소모되는 일차 당량점과 H2PO4-가 모두 소모되는 이차 당량점을 결정하고, H3PO4와 H2PO4-로 구성되는 첫 번째 완충 영역과 H2PO4-, HPO42-로 구성되는 두 번째 완충 영역에 대해서 알아본다.H _{3} PO _{4} (aq)+OH ^{-} (aq) rarrow H _{2} O(l)+H _{2} PO _{4}^{-} (aq)```````pK _{a1} =2.15H _{2} PO _{4}^{-} (aq)+OH ^{-} (aq) rarrow H _{2} O(l)+HPO _{4}^{2-} (aq)`````````K _{a2} =7.2HPO _{4 - OH-당량에 따른 인산 그래프 - pH에 따른 인산 그래프11. 중화반응산과 염기를 반응시키면 산의 음이온과 염기의 양이온이 결합하여 염을 만들게 된다. 그리고 수소 이온과 수산화 이온이 결합하여 물을 만든다. 이러한 반응을 중화 반응이라고 한다. 중화 반응의 알짜 이온 반응식은 산의 수소 이온과 염기의 수산화 이온이 반응하여 물이 생성되는 반응이다. 염기의 양이온과 산의 음이온은 직접 중화 반응에 참여하지는 않는다. 그리고 중화 반응이 완결되려면 수소 이온과 수산화 이온의 계수의 비에 맞게 몰수가 섞여야 한다. 어느 한쪽이 많은 경우 산성 용액이 되거나 염기성 용액이 된다.Procedure① 250mL 비커에 0.3M 인산 용액 50mL를 받는다② 50mL 뷰렛에 1M NaOH 용액을 채운다.③ 보정을 마친 pH 미터를 ①의 비커 안에 세워 두고 자석 젓개로 천천히 교반하면서 NaOH 용액 50mL를 결과 처리 표에 있는 부피대로 적정하며 pH를 측정한다.화학 1 및 실험 결과 보고서Observation① 250mL 비커에 0.3M 인산 용액 50mL를 넣는다. 이때, 비커에 pH 탐침을 넣고 미리 증류수로 채운 뒤, 미리 수화시켜주었다.② 수화시켜준 pH 탐침을 인산 용액에 넣어주었다.③ 50mL 뷰렛에 1.0M NaOH 용액을 채워주었다.④ 마그네틱 바로 천천히 교반하면서 pH를 측정해주었다.⑤ 적정이 끝난 용액과 NaOH용액은 알칼리 폐액에 버려주었다. - 17.2mL일 때의 pHResult1. 1M NaOH를 천천히 가해 주며 pH를 측정하여 기록한다.NaOH(mL)0123456789pH1.21.31.41.51.71.82.02.12.32.5NaOH(mL)10111212.51313.213.413.613.814pH2.93.85.65.86.06.06.16.16.16.2NaOH(mL)14.214.414.614.81515.215.415.615.816pH6.26.26.36.36.46.46.46.46.56.5NaOH(mL)16.216.416.616.8171.110.010.410.710.811.011.011.111.1NaOH(mL)28.228.428.628.82929.229.429.629.830pH11.111.111.211.211.211.211.211.311.311.3NaOH(mL)30.230.430.630.83131.231.431.631.832pH11.311.311.411.411.411.411.511.511.511.5NaOH(mL)32.232.5*************940pH11.511.611.611.711.811.912.012.012.112.1NaOH(mL)414242.542.84343.243.443.643.844pH12.212.212.212.212.212.212.212.312.312.3NaOH(mL)44.244.444.644.84545.245.445.645.846pH12.312.312.312.312.312.312.312.312.312.3NaOH(mL)46.246.446.646.84747.247.5484950pH12.412.412.412.412.412.412.412.512.512.52. 적정 시 가해 준 NaOH의 부피(mL)와 pH 측정값을 이용하여 그래프를 작성해 보고, 그래프에 완충 영역과 종말점을 표시한다. - NaOH 부피-pH3. 적정 시 가해 준 NaOH의 부피(mL)별 pH 변화량을 이용하여 그래프를 작성해 보고, 완충 영역과 종말점을 찾는다. - NaOH의 부피별 pH변화량Discussion1. 센산이나 센염기로는 완충 용액을 만들 수 없는 이유를 설명하시오.완충용액은 외부의 산과 염기를 중화시키는 역할을 한다. 그러기 위해선 해리된 이온이 외부로부터 추가된 산, 염기와 반응해야 하는데, 강산 강염기로 버퍼 용액을 만들면 왠만한 외부 산,염기와 중화반응을 안한다. 강산, 강염기는 거의 100% 해리되고 역반응이 일어나기 어렵다. 즉, 약산 약 염기로 만들어야 외부의 영향에 의한 산, 염기를 중화시킬수 있는 역반응이 일어 날 수 있다.2. 완충 작용이 가장 크게 나타나는 때와 그 이유를 설명해오.
화학 1 및 실험 예비 보고서화학과 20200000 CoukaTitle : 용해열구하기Date : 2020.10.11Purpose : 물질의 용해열에 의해 발생하는 엔탈피의 변화에 대하여 관찰한다.Reagent & Apparatus 시약명화학식몰질량(g/mol)녹는점(℃)끓는점(℃)밀도(g/ml)물H2O18.0201000.997염화칼슘CaCl2110.9877219352.15질산 암모늄NH4NO380.04169.6483.151.72실험기구 : 보온병 뚜껑용 스티로폼, 온도계, 노트북(온도계 전자 팀침), 보온병, 100ml 눈금 실린더, 가열 교반기, 자석 젓개주의사항 :① 측정 시 스티로폼 뚜껑을 사용해 열 출입을 최대한 줄이도록 한다.② science cube 사용법을 숙지한다.Theory1. 열용량열용량은 물질의 물리적 특성으로, 온도의 단위 변화를 생성하기 위해 주어진 물질에 공급되는 양이다. 다시 말해, 어떤 물질의 온도를 1℃ 또는 1K 높이는데 필요한 열량으로, 열을 가하거나 빼앗을 때 물체의 온도가 얼마나 쉽게 변하는지를 알려주는 값이다. 단위 질량에 대한 열용량은 비열이라고 한다. 열용량의 단위는 cal/℃ 또는 J/K를 사용한다. 어떤 물질에 가해진 열의 양이Q이고 이에 따른 온도 변화를DELTA T라고 할 때, 이 물질의 열용량C는 수학적으로 다음과 같이 나타낼 수 있다.C= {Q} over {DELTA T}열용량과 온도 변화는 반비례 관계에 있으므로, 물질에 가해진 열량이 동일할 때, 열용량이 큰 물질의 온도 변화는 적고 열용량이 작은 물질의 온도 변화는 크다. 또한, 단위 질량에 대한 열용량인 비열c와 열용량과의 관계는 질량(m)의 곱으로 나타난다. 즉,C=c TIMES m이다. 여기서 비열의 단위는J/g CDOT ℃이고, 열용량의 단위는J/℃이다.2. 엔탈피엔탈피는 열역학적 계에서 뽑을 수 있는 에너지를 말한다. 즉, 일정한 압력에서 반응이 일어날 때, 반응 전후의 온도를 같게 하기 위하여 계가 흡수하거나 방출하는 열(에너지)를 엔탈피라 에너지가 흡수되어 엔탈피가 증가하므로DELTA H의 값은 ‘+’부호를 갖는다. 4. 계계는 구성 요소들을 체계적으로 통일한 조직을 일컫는다. 다시 말해, 일정한 구성 요소들을 포함하고 있고 그 구성 요소들 사이의 상호 관계가 분명히 정의되어 있어야 한다. 열역학에서는 우주를 계와 주위, 두 부분으로 나눈다. 계는 특히 관심을 갖는 우주의 한 부분이고, 주위는 계의 둘레를 의미하며 이 속에서 계를 관찰하게 된다. 계는 그 계를 주위와 분리시키고 있는 경계의 특성에 따라 다음과 같이 여러 종류로 분류할 수 있다.- 열린계: 주위와 물질 및 에너지를 교환할 수 있는 계를 말한다.- 닫힌계: 주위와 에너지는 교환할 수 있으나 물질은 교환할 수 없는 계를 말한다.- 고립계: 주위와 물질 및 에너지 교환이 불가능한 계를 말한다.5. 열역학 제 1 법칙열역학 제 1 법칙은 어떤 고립된 계의 총 내부 에너지는 일정하다는 법칙이다. 만일 열역학 계가 고립되어 있지 않다면 이 계의 내부 에너지는 두 개의 과정 즉, 한 일과 가열 때문에 변화한다. 발열 반응에서 계는 주위로 엔탈피를 잃고, 흡열 반응에서 계는 주위로부터 엔탈피를 얻는다. 에너지는 모든 자발적 및 비자발적 화학 과정에서 보존되므로 열역학 제 1 법칙은 계와 주위 사이에 에너지 흐름 경로의 추적에 도움을 주지만 특정 반응이 자발적이 되는지 비자발적이 되는지의 여부는 설명할 수 없다. 즉, 열역학 제 1 법칙은 가시적인 에너지인 열과 일 그리고 비가시적 에너지인 내부 에너지의 관계를 규정해주는 법칙이다. 이를 수학적으로 나타내면 다음과 같다. 여기서 Q는 계에 흡수되는 열, W는 계가 한 일을 나타낸다.DELTA U=Q-W6. 반응열의 종류화학반응이 일어날 때 발생 또는 흡수되는 열량을 반응열이라 한다. 반응열의 종류는 다음과 같다.① 연소열: 어떤 물질 1mol 또는 1g이 완전 연소할 때 발생하는 열량을 연소열이라 한다. 연소 반응은 모두 발열반응이다.CH _{4} +2O _{2} ` rarrow `CO _{2} 녹을 때 발생 또는 흡수하는 열량을 용해열이라고 한다. 용해열은 발열인 경우와 흡열인 경우가 있으며 대부분의 고체는 물에 용해될 때 열을 흡수하지만 기체나 액체는 주로 열을 방출한다.H _{2} SO _{4} (l)` rarrow `H _{2} SO _{4} (aq)+79.5kJ``( DELTA H=-79.5kJ)아래 그림은 용매-용질 상호 작용이 지배적이지 못한 경우의 반응을 나타낸 것이다. 이때의DELTA H _{용해}의 값은 양의 값이다.7. 상태함수상태함수는 열역학적 계에서 그 계의 현재 상태에만 관련되어 있는 열역학적 양을 뜻한다. 계의 평형상태가 주어지면 상태함수의 값은 결정된다. 거꾸로 말하자면 상태함수는 주어진 계의 평형상태를 기술하는 양이라고도 할 수 있다. 상태함수의 대표적인 예로는 내부에너지, 엔트로피, 엔탈피, 자유 에너지 등이 있다. 이와는 상반된 개념으로 경로함수라는 것이 있는데, 경로함수의 값은 어떤 계가 그 상태에 도달하기까지 거쳐온 경로에 따라 달라진다. 대표적인 예로는 일, 열 등이 있다. 상태함수는 상태변수라는 용어와 혼용되기도 하지만, 상태변수는 어떤 상태를 기술하는 매개변수라는 뜻이 더 강하다. 상태함수는 상태변수들의 함수라고도 할 수 있다. 수식으로 표현하자면, 어떤 상태함수 F를 다음과 같이 표현할 수 있는데 여기서 P는 압력 T는 온도, V는 부피, 그리고 점들은 그 밖에 가능한 상태변수들을 뜻한다.F(P,V,T, CDOT CDOT CDOT)=0Procedure1. 열량계 보온병의 열용량 측정① 눈금 실린더에 40℃ 물 100ml을 측정하여 보온병 열량계에 넣고 스티로폼 뚜껑을 덮은 후 구멍을 통해 온도 탐침을 넣고 온도를 측정한다. (물의 초기 온도 값)② 이후 60℃ 물 100ml의 온도를 측정하고, 보온병에 넣은 뒤 나중온도를 측정한다. (일정한 온도가 유지되는 상태일 때의 온도를 측정한다.)③ 보온병의 열용량(C보온병)을 구한다.2. 염화칼슘의 용해열①물 200ml를 보온병에 넣고 초기 온도를 측정한다.② 가병)의 열용량 측정40℃ 항온조에서 100mL의 물을 꺼내 보온병에 넣어주었다.1분 이상 같은 온도로 유지될 때를 초기 온도로 가정하고 기록하니 37.62℃가 기록되었다.60℃ 항온조에서 100mL 물을 꺼내 보온병에 넣어주었다.안정화 되어 1분 이상 같은 온도를 유지할 때를 기록하니 46.20℃가 기록되었다.2. 염화칼슘의 용해열증류수 200mL를 넣고, 초기 온도를 측정하니 23.92℃가 측정되었다.염화칼슘을 10g의 저울로 측정하니 10.01g이 측정되었다.보온병에 염화칼슘을 넣고 교반하며 온도를 측정하니 나중 온도로 30.45℃가 측정되었다.실험이 끝난 후, 보온병 안의 용액을 한 곳에 모아주었다.증류수 200mL를 넣고, 초기 온도를 측정하니 23.31℃가 측정되었다.염화칼슘 20g을 저울로 측정하니 20.00g이 측정되었다.보온병에 염화칼슘을 넣고 교반하며 온도를 측정하니 나중 온도로 36.21℃가 측정되었다.3. 질산 암모늄의 용해열증류수 200mL 측정해 보온병에 부은 후 초기 온도를 측정하니 23.25℃가 측정되었다.질산 암모늄 10g을 저울로 측정하니 10.00g이 측정되었다.보온병에 질산 암모늄을 넣고 교반하며 온도를 측정하니 나중 온도로 19.65℃가 측정되었다.두 번째 실험을 위해 증류수 200mL를 측정해 보온병에 부은 후 초기 온도를 측정하니 23.07℃가 측정되었다.질산 암모늄 20g을 저울로 측정하니 20.01g이 측정되었다.보온병에 질산 암모늄을 넣고 교반하며 온도를 측정하니 나중 온도로 16.24℃가 측정되었다.실험에 사용된 용액들을 ‘무기폐액통’에 버려주었다.Result실험 결과1. 보온병의 열용량① 온도차이(DELTA T) = (46.20-37.62)℃ = 8.58℃② 방출된 열의 양(물이 잃은 열 = 보온병이 얻은 열)4.184J/g · ℃TIMES 100mLTIMES 0.997g/mLTIMES 8.58℃+CTIMES 8.58℃=4.184J/g · ℃TIMES 100mLTIMES 0.997g/mLTIMES (60.0-46량253.8 J/℃TIMES 12.90℃ = 3273.85741J⑪ 실험에서 방출된 열량(⑨+⑩)11841.80784J+3273.85741J=15115.6652J⑫ 염화칼슘 1mol당 반응 엔탈피(2)-15115.6652JTIMES {110.98g/mol} over {20.00g} TIMES {1kJ} over {1000J}=-83.88kJ⑬ 염화칼슘 1mol당 반응 엔탈피(평균){-81.81kJ+(-83.88kJ)} over {2}=-82.84kJ3. 질산 암모늄의 용해열① 질산 암모늄의 질량: 10.00g② 온도차이(DELTA T) = (19.65-23.25)℃ = -3.60℃③ 용액이 흡수한 열량4.184J/g· ℃TIMES (200mLTIMES 0.997g/mL+10.00g)TIMES (-3.6℃)=-3154.06656④ 보온병이 흡수한 열량253.8 J/℃TIMES (-3.60℃) = -913.63462J⑤ 실험에서 방출된 열량(③+④)-913.63462J+(-3154.06656J) = -4067.70118J⑥ 질산 암모늄 1mol당 반응 엔탈피(1)4067.70118JTIMES {80.04g/mol} over {10.00g} TIMES {1kJ} over {1000J} = 32.56kJ⑦ 질산 암모늄의 질량: 20.01g⑧ 온도차이(DELTA T) = (16.24-23.07)℃ = -6.83℃⑨ 용액이 흡수한 열량4.184J/g· ℃TIMES (200mLTIMES 0.997g/mL+20.01g)TIMES (-6.83℃) = -6270.0181J⑩ 보온병이 흡수한 열량253.8 J/℃TIMES (-6.83℃) = -1733.3679J⑪ 실험에서 방출된 열량 (⑨+⑩)-6270.0181J+-1733.3679J = -8003.3860J⑫ 질산 암모늄 1mol당 반응 엔탈피(2)8003.3860JTIMES {80.04g/mol} over {20.01g} TIMES {1kJ} over {1000J} = 32.01kJ⑬ 질산 암모늄 1mol당 반응 엔탈피(평균있다.