화학반응속도와 농도?첫번째로 플라스크에 Na2S2O3를 18.3g 을 넣어준 후에물을 조금넣어서 녹여주었다.네모난 조각들이 잘 녹지 안을줄 알았는데 물에 설탕을 녹인것처럼아지랑이가 보이면서 다녹았다.Na2S2O3를 다녹인후에 증류수를 250ml를넣어주었다이때 위아래로 용액을 흔들어주어서골고루 용액의 농도를 맞추어 주어야한다.?삼각 플라스크를 5개 준비해 준 후에 각각에 50,40,30,20,10ml 를넣어주었다.(물은 0,10,20,30,40ml을 넣어줌) 이때 눈금실린더에 Na2S2O3를 녹인 용액을 넣어준후에 조금씩담아주는데 이때 스포이트를 써서 좀더 정밀하게 담을수가 있었다그후에 종이를 준비해서 x자를 쓰고 그 종이위에 삼각플라스크를올려준다?그후에 HCI을 비커에 25ml 이상 담아온 후 피펫을통해서 담아주는데피펫에 염산을 담을때에 위쪽 돌리는것을 이용해서 담아주는데 세밀하게조정이 가능하기 때문에 쉽게 5ml 씩 맞추어서 넣어줄수 있었다.용액을 넣어줄때에는 밑부분 고무로막혀있는곳을 열어서 한번에 넣어줄 수 있었다.? 그후 초시계를 사용해서 염산이 다들어간 시점부터 재주는데처음에 Na2S2O의 농도가 높았던 곳은 뿌옇게 연유처럼 흐려저서 X자가 표시되는 시간 이 매우짧은데 비하여 농도가 적은쪽은 안보일정도로 흐려지는데 오랜시간이 걸렸다.?그후 계산을 해서 값을 써준다.실험값을 이용해서 그래프를 만들면 이렇게 나타낼수가있다.일차함수그래프로 나타내야하기 때문에 중간점은 찾아서 그어주면 된다.고찰: 이번실험에서 문제점이 있는데 그것은 바로 일차함수개형으로 정확이 나오지 않는 것이였다. 왜냐하면 실험을 하다보면 오차가 생기기 마련이다.오차가 생겼던 이유를 몇가지 말해보자면 Na2S2O3를 정확히 0.xx 단위까지 맞추기가 어려웠다는점이 있고 물을 정확히 선까지 넣지 못했던점.삼각플라스크에 옮겨담을 때에 그 ml 수가 정확히 일치하지 않았던 점. 용액이 증발하는 것을 고려하지 않았던점. 용액에 염산을 다 넣었을때부터 시간을 재는거였는데 염산을 용액에 부으는 속도가 일정하지 않았던점. 그때에 시간을 정확히 재지 못했던점이 이론값과 결과값이 다르게 나오는 이유였던거 같다. 그리고 마지막 그래프 값은 다른 그래프 값과 많이 동떨어져 있는데 그이유는 그 용액에 물을 좀더 많이 부었기 때문이다. 매스실린더에 물을 100ml를 집어넣고 삼각플라스크에 부어가며 ml를 쟀는데 잘못하여 한쪽플라스크에 물을 많이 집어넣어버렸다. 이미 Na2S2O3를 부은 상태라 다시 뺄수도 없어서 어쩔수없이 실험을 진행할 수밖에 없었다. 그리고 피펫을 사용할 때 피펫에 꼽는 용기가 제대로 고정되지 않아서 염산을 자칫하면 쏟아버릴수 있으니 조심해야한다.
1.실험결과: ? 증류수를 용량 재는 플라스틱 통에 넣고서 10ml 를 맞춘뒤 50ml 비커에 다시 넣어준다① 증류수를 용량 재는 플라스틱 통에 넣고서 12ml 를 맞춘뒤 100ml 비커에 다시 넣어준다② 히터를 키고 세기를 7로 맞춘 후 10분정도 가열 될 때 까지 기다린 뒤 50ml 100ml 비커를 가열시켜준다.③ 가열시키고있는 중에 황산칼륨 2g 과 황산알류미늄18수화물 7.8g을 정확히 재서 가져온후에 50ml 용량의 비커에는 황산칼륨을 넣어주고 100ml 비커에는 황산알류미늄 18수화물을 넣어준다④ 두 개가 끓으면서 녹으면 잘녹은 (황산알류미늄) 과 잘녹지않은 황산칼륨이 있을텐데 둘 중에 잘녹은 물질을 잘 녹지 않은 물질에 넣고 약간동안 가열시켜준다⑤ 거의 녹을 때 까지 가열시켜 준 후에 찬물을 넣은 중탕냄비에 비커를 넣고 결정이 생길 때까지 유리막대로 저어준다.⑥ 그 후에 뷔흐너깔때기를 흡인여과 플라스크에 꽂은 후 아스피레이터와 고무 호스로 연결시킨다. ※ 압력이커지므로 깔때기의 긴쪽을 호스가 연결된부분과 가깝게 놓아야한다.⑦ 뷔흐너깔때기에 여과지를 넣고 물로 살짝 뿌려서 깔때기와 여과지가 붙게 만들어 준다.⑧ 그후에 중탕냄비에서 비커를 꺼내어서 막대기로 살살긁어서 깔때기에 넣어주면 결정이 굳으면서 백반이 만들어진다. 이때 삼각플라스크로 떨어진 물은 버리지말고 남겨두어야한다.⑨ 삼각플라스크에 떨어진물 을 다시 비커에 부은 후에 ?과정을 계속 반복해주어서 이론값과 실험값을 가깝게 만들어 주어야 한다.⑩ 비커에 있는 화합물이 거의 없어지면 물은 계속 틀어서 3분동안 납둔다. 그러면 백반이 건조되면서 완성이 된다.⑪ 마지막으로 여과지무게를 제외한 백반의 무게와 이론값을 비교해본다.2.고찰: 실험을 하면서왜 황산 알루미늄이 황산 칼륨보다 먼저 녹는지 백반의 용도는 무엇인지,, 왜 아스피레이터를 사용해서 물을틀면 비커안의 압력이 커지는지 궁금한점이 너무많았다.1. ACB위의 그림에서 보면 물이나 공기의 흐름은 A ------> B 이라고 보면이 흐름이 크면 클수록 C의 흐름은 B로 가려는 힘이 커집니다이럴때 C가 B쪽으로 흐르면 C쪽에는 압력이 낮아지는데이 낮아진 압력을 이용해 여과지나 다른것을 이용해 여과를 하는것입니다.이렇게 아스피레이터를 이용하면 더 빨리 여과를시킬수 있다고하고 수득률을 계산할 때 오차가 좀더 적어진다고 한다.그리고 왜 알루미늄이 칼륨보다 빨리녹는지 궁금해서 인터넷에 찾아보았는데PH 농도 관련으로 수소와 관련이 있는 것 같은데 확실하진 않은 것 같다.그리고 백반의용도가 제일 궁금했다.봉숭아 물들일때 쓰던 그백반이 맞을까?하는 의문도 들었다백반은 치료용으로도 쓰이고 사진인화 뱀퇴치 염색등 다양한 용도로 쓰인다고 한다이번실험을 하면서 가장중요했던것은 이론값과 실험값의 오차를 가장적게하는 것이였다.처음에 황산 알류미늄과 황산칼륨을 받아오는데 시간이 좀걸려서 비커안에 있던 물이 좀 녹았던 탓 인지 그둘을 가열해서 녹이고 같이 배합할 때 농도가 좀 걸쭉했었던 것 같다.
실험결과: 1.처음에 부탄가스에 토치를 끼워야하는데 이때 가스가 많이 새어나오니 잠시 숨을참고 끼우는 것이 좋다.2. 유리 세공 하기전에 장갑을 낀다.<줄칼>3. 자로 150mm 100mm를 재서 싸인펜으로 표시를 한후에 줄칼로 양끝을 잘라준다 줄칼로 자를 때 45도로 기울인후 힘을줘서 강하게 그으면 절단면이 말끔하게나온다. 줄칼로 그은후 자를때는 그은부분 반대쪽에 엄지손가락을 댄후 힘을주어서 잘라준다.<- <말끔하게 잘린 절단면> 4. 절단면이 날카로우니 절단면을 불로 가열시켜 무디게 해준다.‘ㄱ’ 자 유리관 만들기5.토치에 바깥쪽 불꽃에 유리를 대고 한 방향으로 돌려가면서 전체적으로 유리를 녹여준다.불에 유리를 가열하면서 양옆으로 조금씩 힘을 주다보면 약간 흐물해져서 잘 꺾여 질 때가 있는데 그때 불에서 유리를 땐 후 한번에 ‘ㄱ’ 자로 구부려준다.※그리고 유리는 가열되도 원상태 그대로 투명하니 구부린 후에도 절 때 만지면 안 된다.
화학 예비 실험 보고서실험목적0. 양파 겉껍질로부터 색소를 추출해 낸다.1. 추출한 색소를 이용하여 섬유에 염색을 한다.2. 매염제를 사용하지 않은 경우와 매염제를 사용한 경우를 비교해 본다.3. 매염제의 종류에 따른 색상변화를 관찰해 본다.실험이론합성염료는 섬유의 성질에 관계없이 얼룩이 없는 선명한 색을 나타낼 수 있지만 이러한 장점에도 불구하고 최근에는 친환경적이며 건강 상품으로도 응용할 수 있는 천연 염색에 대한 관심이 높아지고 있다. 천연 염료는 염료의 역할뿐 아니라 약리 작용도 하는 것으로 알려져 있다. 옛날에는 피부병이 발생하면 천연 염색 옷을 입었고, 선진국들에서도 무좀 및 아토피성 피부병 환자용으로 천연 염색 옷이 개발되어 판매되고 있다.염료는 발색단과 조색단을 가지는 방향족 화합물 유도체이다.염료를 형성하는 분자는 방향족 고리를 포함하며 아조기, 나이트로기, 카보닐기 등등 불포화 결합을 가지는 원자단을 하나 이상 포함하는데 이들 원자단을 가지는 유기화합물은 원자단에 특정파장의 빛을 흡수하며 그 보색을 띠게 된다. 이렇게 빛을 흡수하는 원자단을 발색단이라고 한다.발색단을 가진 색원체는 자체가 색을 나타내는 것이 아니라 이 색원체와 산-염기 결합으로 염을 만드는 성질을 가진 원자단을 포함한 조색단과 반응해야 비로소 발색하고 염착성을 가지게 된다. 조색단은 염착성의 촉진 외에 색조를 짙게 하는 작용도 한다.천연 염료에 의한 염색은 색이 쉽게 없어지는 성질이 있기 때문에 색깔을 오래 유지하기 위하여 매염제를 사용한다.매염제로는 일반적으로 알루미늄염,크로뮴염,구리염,철염,주석염 등이 쓰이는 데 이러한 금속 이온들은 섬유와 염료와의 강한 결합을 형성하여 색을 유지시켜 준다.본 실험에서는 일상에서 흔히 쓰이는 양파 겉껍질로부터 색소를 추출해 내고, 이것을 이용하여 섬유를 염색해본다. 또한 양파 겉껍질로부터 추출한 염료의 색을 변화시킬 수 있는 방법과 색을 오래 유지시킬 수 있는 방법을 찾아본다.※ Chromophore, auxochrome (발색단 - 조색단)자외선의 흡수는 전자의 바닥상태에서 들뜬상태로의 이동에 의해서 이루어지지만, 흡수파장이 정해지는 것은 핵이 큰 역할을 한다. 핵은 전자기 핵에 결합된 강도에 좌우하므로 바닥상태와 들뜬상태 간의 에너지 크기를 결정한다. 이렇게 흡수를 일으키는 원자단을 발색단(chromophore)이라고, 이들의 구조적 변화에 의해 흡수에너지와 강도가 변화하게 된다.그리고 그 자체만으로서는 물질에 색을 나타내지 않는 어떤 종류의 원자단이 발색단의 발색력을 증대시키기도 한다. 이와 같은 원자단을 조색단(auxochrome)이라고 칭하고 있다.전형적인 발색단의 예로는 C=C, C=O, N=N 등이고 조색단으로는 C-Br, C-OH, C-NH2등이 있다실험기구 및 시약비커,스텐비커,가열장치(히터),핀셋(집게),유리막대(교반봉),면섬유 또는 손수건 백반, 황산제1철, 황산구리, 양파겉껍질, 증류수실험방법● 색소추출? 스텐비커에 증류수 500ml를 붓고 양파겉껍질 8g을 넣어 약 20분간 끓인다.① 색소가 우러난 양파겉껍질을 체로 받쳐 걸러내어 식힌다.● 염색② 30℃정도의 염액에 섬유를 담궈 잘 주물러 주면서 서서히 가열하여 60℃에서 20분간 염색한다▶ 이 때 섬유는 미리 물(우유)에 담궈 충분히 팽윤시킨 후 잘 짜서 염액에 담궈야 색소가 균일하게 침투되어 얼룩이 생기지 않는다.▶ 염색하는 동안에는 잘 주물러 주도록 한다.▶ 염색하고 남은 염액은 버리지 말고 제염색을 위해 따로 모아두도록 한다.③ 흐르는 물로 살짝 세척한다.● 매염④ 실온의 증류수 500ml에 매염제(백반0.5g, 황산제1철 0.2g, 황산구리0.3g 등)를 녹인다.⑤ 매염액에 섬유를 담궈 약 5분간 잘 주물러 준 다음 서서히 가열하여 60℃에서 20분간 매염한다. 매염하는 동안에도 주물러 준다.⑥ 흐르는 물로 살짝 세척한다.● 재염색⑦ 앞에서 1차 염색하고 남은 염액으로 60℃에서 20분간 다시 한번 염색한다.⑧ 흐르는 물로 깨끗이 세척하여 그늘에서 말린다.(양파 천연색소에서 나오는 색깔)√ 매염섬유에 대하여 염착성을 가지고 있지 않은 염료(매염염료)로 염색할 때, 그 염료와 결합하여 불용성인 유색화합물을 생성하는 약제로 섬유를 처리하는 조작을 매염(mordanting)이라 한다. 약제로 섬유에 대하여 조작을 한 뒤 매염염료로 처리하면 염색을 할 수 있으므로 염색의 매개를 하는 셈이 된다. 예를들면, 양모는 중크롬산염과 옥살산을 함유하는 용액에 넣고 끓임으로써 매염처리를 한 후에 매염염료로 처리를 하면 염색이 가능하다.√ 매염제섬유에 대한 친화력이 부족하여 직접 섬유에 염색이 되지 않는 염료를 섬유에 연결시켜 염색을 완성시키는 약제를 매염제(mordant)라 한다. 염료가 직접 섬유에 염색되지 않을 때, 미리 섬유에 금속염의 수용액을 충분히 배게 하여 염색을 할 수 있게 한다. 매염제로서 주가 되는 것은 알루미늄염(명반, 아세트산 알루미늄 등), 크롬염(크롬명반, 중크롬산염, 염화크롬 등), 철염(황산철, 아세트산철 등) 등이 있다. 금속 이온의 종류에 따라 색이 달라지는 경우가 많다. 금속염들은 염료와 결합해서 불용성인 레이크가 되어 섬유에 고착한다.
액체의 밀도 측정실험목적1. 밀도의 정의를 이해한다.2. 액체 시료의 밀도 측정법을 알고 실험을 통해 익힌다.실험이론물질은 질량과 공간을 차지하고 있기 때문에 각 물질이 차지하는 일정한 부피 중에 포함되는 질량을 나타냄으로서 물질을 서로 비교하는 것이 가능하다.밀도는 단위부피당의 질량으로 정의되며 질량과 부피의 비를 말한다. 이때의 질량을 일반적으로 g으로 나타내며 부피는 cc 또는 ml로 나타낸다.d(밀도) = m(질량)V(부피)밀도의 단위는 kg/m3(SI 유도 단위), g/cm3(c.g.s 단위), 로 y시되며 물질의 상태에 따라 편의상 g/cc, g/ml 등으로 쓴다.a= 밀도는 물질의 붚피와 질량을 측정하여 이 질량을 부피로 나눔으로써 구할 수 있다. 보통 물질의 부피는 온도에 따라 변하므로 밀도를 측정할 때는 온도를 반드시 기록해야 한다.물질의 밀도는 그 물질의 특성이고 질량을 부피로 또는 부피를 질량으로 환산하는데 이용된다. 즉 밀도는 질량이 주어졌을 때 부피를 찾아내는 환산인자로서 이용되거나 또는 부피가 주어졌을 때 질량을 알 수 있는 환산인자로 쓰인다.용액의 부피는 보통 메스실린더라고 불리는 검정된 용기를 사용하여 측정한다. 메스실린더는 원통형의 유리로 되어 있으며, 크기가 측정하는 부피에 따라 다르게 되어있다. 여러 부피에 대응하는 위치를 표시하기 위하여 실린더의 바깥표면에 눈금이 새겨져 있다.액체의 부피는 실린더 속에 액체시료를 부은 다음 액체표면의 위치를 관찰하여 측정한다. 물과같은 몇몇 액체는 실린더에 넣었을 때 평평한 표면을 형성하지 않고, 대신 메니스커스라고 불리는 오목한 표면형태를 나타낸다. 메니스커스 때문에 메스실린더는 메니스커스의 가장 낮은 부분을 관찰하여 읽는다.메니스커스모세관 안의 액체 표면은 계면장력에 의해 관벽을 따라 주위가 중앙에 비해 올라가든지 내려가든지하여 일종의 곡면을 형성하는데 이 상태를 메니스커스라고 한다. 액체가 관을 적실 때는 메니스커스는 수평면에 대해 오목하며, 적시지 않을 때는 볼록하게 된다. 메스실린더 등의 표선은 메니스커스의 최상부(액이 유리를 적시지 않을 때) 또는 최하부(액이 유리를 적실 때)로 읽는다.