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(일반화학 실험) 산소의 몰무피 측정

산소의 몰무피 측정(2007년 4월 12일)9조2004560039 홍 주 영Ⅰ. 실험목적1몰의 O2가 차지하는 표준 조건 (0℃, 1기압)에서의 부피 측정한다.Ⅱ. 기구 및 시약염소산칼륨, 이산화망간, 시험관, 유리관, 비이커, 클램프, 광구시약병, 고무관1.염소산칼륨화학식녹는점368℃비중2.326(39℃)기타 특징가열하면 400℃에서 분해하여 과염소산칼륨과 염화칼륨이 된다. 4KClO3 → 3KClO4＋KCl 더 가열하면 산소를 방출하고 전부 염화칼륨이 된다.유기물 ·황 ·탄소 등이 혼입되면 폭발하므로 주의.흡습성은 없다.물에 녹고, 알코올에도 소량 녹는다.마찰·충격 등에 예민하여, 폭발사고를 잘 일으키며, 진한 황산·진한 질산과 접촉해도 잘 폭발한다.빛이 차단되는 밀폐된 용기에 보관한다.표1-12.이산화망간화학식분자량86.94비중5.026밀도5.03g/cm기타 특징전기 잘 통함. 물에는 거의 녹지 않지만 묽은 산과 함께 있을 경우 환원제에 의해 환원된다.이산화망간은 분해 반응에 직접 관여하는 것이 아니라 그 분해 반응이 빨리 일어나도록 도와주었을 뿐 자신은 반응 전과 반응후의질량이나 성질에 전혀 변화가 없는 반응 속도만을 빠르게 하는 정촉매로 작용 산화제,망간염의 원료,물감의 제조, 유약, 성냥, 전지, 유리공업, 보일러의 제조 등 이산화망간은 아주 많은 분야에서 사용.표1-2그림 1.1 기체포집장치Ⅲ. 이론Gay-Lussac의 법칙에 의하면 기체들은 서로 간단히 정수비로 반응한다. 예를 들면 다음과 같다.2H2 + O2 -----------> 2H2O2용적 + 1용적 ---------> 2용적부피의 비가 몰수의 비와같다. 이 사실로부터 Avogadro는 같은 부피의 기체는 같은 수의 분자를 가진다고 결론하였다. 따라서 어떤 조건에서 같은 몰수의 여러 기체는 같은 부피를 가진다. 이 실험에서는 1몰의 산소가 표준조건(0℃, 1기압)에서 차지하는 부피를 측정하려고 한다. 따라서 이 조건에서 어떤 기체이든 그의 1몰이 차지하는 부피를 측정하려는 것이다.이산화망간을 촉매로 쓰고 염소산칼륨을 분해하여 산소를 만들 수 있다.2KClO3 --------------> 2KCl + 3O2MnO2(촉매)산소가 생기기 전과 후에 KClO3 의 무게를 정확히 달면 그 차이로부터 생성도니 산소의 무게를 알 수 있다. 산소는 병 안의 물을 바깥에 보냄으로써 그 병에 모을 수 있다. 그리고 이 때에 모든 산소의 부피는 밖으로 나간 몰의 부피로부터 알 수 있다. 산소의 부피를 표준 조건으로 보정해야 한다. 이 부피에 해당하는 산소의 무게를 알면 1몰의 산소의 부피를 구할 수 있다. 표준조건으로 환산할 때에 산소기체가 수증기로 포화되어 있는 사실을 고려해야 한다.기체의 전체압력은 산소 및 물의 부분압력의 함과 같다. 따라서 산소의 부피를 표준조건으로 보정할 때에 스는 산소의 압력은 전체압력에서 물의 부분 압력을 뺀 것이다.밑의 표는 수증기로 포화된 기체 혼합물 안에서 부분 압력을 온도의 함수로서 나타낸 것이다.온도(℃)H2O 증기압력(mm-Hg)온도(℃)H2O 증기압력(mm-Hg)109.22422.41512.82523.81613.62625.21714.52726.71815.52828.31916.52930.02017.53031.82118.63133.72219.83235.72321.1표 3-1Ⅳ. 실험방법① KClO3 2g, MnO2 0.5g을 시험관에 넣고 무게 측정② 병에 물을 3/4가량 채우고 시험관의 유리관을 불어 고무관에 물을 채운 다음 클램프를 막는다.③ 시험관 안의 시약을 섞은 후 연결④ 비커(1ℓ)에 물을 조금 부은 후, 클램프를 열고 비커의 수면과 유리병의 수면의 높이가 같게 한다.(병안의 압력=대기압)⑤ 클램프를 다시 막고 비이커의 물을 버리고 실험대 위에 놓고 클램프를 연다.⑥ 시험관의 밑부분을 가열⑦ 산소가 더 이상 발생하지 않으면 가열을 멈춘다.⑧ 병 안의 수면과 비커의 수변을 같게 한 후, 클램프를 막고 시험관을 장치에서 떼어내어 무게를 측정한다.⑨ 비커에 있는 물의 부피를 100㎖ 메스실린더를 이용하여 측정한다.Ⅴ. 결과시험관 + KClO3 + MnO2의 무게66.64g가열한 후의 시험관의 무게65.86g산소의 무게0.78g산소의 부피(물에 포화된 산소)570ml대기압력760mm-Hg온도20°C그 온도(℃)에서의 물의 증기압력17.5mm-Hg표준조건에서의 보정한 산소의 부피518.86ml표준조건에서의 1g의 산소의 부피665.21ml표준조건에서의 1몰의 산소의 부피21287ml≒21.3L계산식1. 표준조건에서의 보정한 산소의 부피2. 표준조건에서의 1g의 산소의 부피(①/0.78)3. 표준조건에서의 1몰의 산소의 부피(②*32)

자연과학| 2007.06.16| 5페이지| 1,000원| 조회(415)

일반화학실험, 산소의 몰 부피 측정, 산소 측정

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일반화학실험-비누제조

비누제조(2007년 5월 10일)9조2004560039 홍 주 영Ⅰ. 실험목적비누화 반응을 이해하고, 그의 반응물인 비누를 제조한다.Ⅱ. 기구 및 시약- 시약: 식용유, 알코올, 5M NaOH, NaClNaOH???수산화 나트륨, sodium hydroxidemol wt???40.00d???2.13 g/㎤m.p???318℃b.p1,390℃기타 특징흰색의 반투명한 결정으로, 대표적인 강염기인데, 공기 중에서 수증기를 흡수해 스스로 녹는 조해성이 있으므로 공기와의 접촉을 차단하여 보관해야 한다.수산화나트륨의 또다른 대표적인 성질은 바로 조해성이다. 조해성이란 공기 중에 서 수증기를 흡수해 스스로 녹는 성질을 말한다이산화탄소를 흡수.고체 결정 상태이기 때문에 화학 반응시에는 주로 물에 녹여 수용액을 만들어 사 용하는데, 이때 많은 열을 발생시키므로 주의해야 한다NaCl???염화 나트륨, sodium chloridemol wt???58.5d???2.17 g/㎤m.p???801℃b.p1413 ℃기타 특징물에는 잘 녹으나 에탄올에는 잘 녹지 않는다.입방정계에 속하는 무색의 결정모양을 가졌다.식염, 즉 소금을 말한다.- 기구: 알코올램프, 비이커, 스탠드, 스포이드, 유리막대Ⅲ. 이론유지는 일반적으로 탄소수가 많은 고급 지방산(CnH2n+COOH)인 stearic acid(), palmitic acid(), oleic acid() 따위와 glycerol과의 에스테르(의 혼합물을 말하고 일반식은 다음과 같다.ＩCH·OOC·R''Ｉ'' (glyceride라고도 한다.)glyceridesms 알칼리와 함께 끓이면 비누화가 일어나서 지방산의 알칼리 금속염(비누)과 글리세롤이 생긴다.R'·COONaＩＩＩCH·OOC·R'' + 3NaOH → CH·OH + R''·COONaＩＩＩ‘'R'''·COONa글리세리드 알칼리 글리세롤 비누비누를 만들 때에는 사용하는 유지의 종류에 대한 NaOH의 양이 분제가 되며, 이들 양적 관계를 검화가라고 한다. 즉 유지 1g을 비누화하는데 필요한 KOH의 mg수로서 이 값을 알아야 그 유지 1g을 비누로 하는데 필요한 NaOH의 양을 알 수 있다.NaOH의 분자량NaOH(mg) = 검화가 X -------------------- = 검화가 X 0.714KOH의 분자량비누 원료로 사용되는 유지는 검화가가 높은 것이 좋다. 검화가가 낮으면 불검화물이 많든가 또는 고급 지방산 glyceride가 있게 되고, 높은 것은 저급 지방이 많아서 비누화가 용이하다. 예컨대 야자유와 같이 검화가가 높은 것은 비누화가 잘 된다. 검화가가 낮은 것은 높은 것과 혼합하여 사용할 수 있다. 일반적으로 통용되는 우지와 야자유의 배합비율은 우지 80∼85%에 대하여 야자유 15∼20%가 적당하다.Ⅳ. 실험방법1. 식용유 12g에 20% NaOH 30ml를 가한다.2. 위의 용액을 가열을 하면서 1시간 동안 교반을 실시한다.[주의] : 온도는 물 중탕으로 60℃를 유지한다.3. 두 개의 분리층이 하나가 되면 NaCl을 8g을 가한다.

자연과학| 2007.06.16| 3페이지| 1,000원| 조회(2,118)

일반화학실험, 비누제조, 비누제조실험

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일반화학실험-아스피린 합성

일반화학 및 실험Ex.3 아스피린 합성실 험 조: 9조학 번 : 2004560039소속학과: 생명과학과제 출 자 : 홍 주 영제출일자:Ⅰ. 실험목적유기물이 알코올과 반응하여 에스테르가 생성되는 반응, 이 과정을 통하여 실생활에 매우 유익한 아스피린의 합성을 실험한다. 또한 이 실험을 통하여 혼합물의 작용기에 따른 반응성을 이해한다.Ⅱ. 기구 및 시약-기 구알코올 램프, 스탠드, 비이커, 집게, 온도계, 저울, 50ml 삼각플라스크, 여과지, 깔대기, 유리막대, 핀셋, 피펫-시 약살리실산, 인산, 초산무수물* 인산 : 반응 속도를 빠르게 하기 위해서, 인산 대신 황산을 사용하여도 무관.1. 살리실산(salicylic acid)구조식화학식C7H6O3분자량138.12녹는점159℃비 중1.443기타 특징승화성이 있고, 에테르 ·에탄올 등 유기용매에 녹는다.산성이고, 또 페놀이기도 하므로 염화철(Ⅲ) 수용액을 가하면 보라색을 띤다. 건조한 나트륨페녹시드와 이산화탄소를 가열 ·가압하여 반응시키면 생긴다.해열 ·진통의 작용을 지니고 있음.식품 방부제로 사용.독성이 문제가 되어, 현재는 사용되지 않고 있다.구리 ·티탄 ·철 등의 금속이온과 킬레이트 화합물을 만들고 짙은 색이 되므로, 이들 금속의 화학분석용 시약으로도 유용하다.2. 인산(phosphoric acid)구조식화학식P2O5분자량97.994녹는점42.35℃비 중1.834기타 특징성질은 무색·무취의 점성도가 큰 액체이며, 농도가 높아지면 결정화하기 쉽다.조해성이 있고, 100g의 물에 20℃에서 542g 녹는다.비휘발성이며 가열하면 피로인산이나 폴리인산이 되고, 더 가열하면 메타인산이 된다. 알코올에도 녹는다.Ⅲ. 이론- 아스피린은 아세틸살리실산 이라는 화합물로 방향족 벤젠 분자에 카복실기와 에스터기가 결합된 비교적 간단한 구조로 되어 있다. 아스피린은 유기산의 일종으로 값이 싼 화합물인 살리실산에 결합되어 있는 작용기 -OH를 에스터화 반응으로 변환시켜서 합성할 수 있다. 에스터화 반응은 카복실 무수물을 이용하기도 한다.아스피린의 합성에서는 카복실 무수물로 아세트산 무수물을 이용하고, 촉매로 소량의 인산을 사용한다.유기산과 알코올이 반응하여 에스테르가 되는 과정을 통하여 아스피린 합성, 정제한다. 에스테르화 반응이란 알코올과 카르복시산을 진한 황산물 촉매로 하여 반응시키면 알코올의 H와 카르복시산의 OH가 물로 되어 떨어지며 축합반응이 일어나는데, 이 반응을 에스테르화반응이라 한다. ROH + R'COOH ㅡㅡㅡ> R'COOR + H₂OⅣ. 실험방법1. 50ml 삼각플라스크에 살리실산 2.5g을 측량해서 넣는다.2. 초산무수물 3ml를 기벽에 흘러내려 벽에 묻은 살리실산을 씻어 내린다.3. 촉매로 85% 인산을 소량(0.5ml) 가하고 섞는다.4. 삼각플라스크를 물중탕 장치에 넣고 알코올램프를 이용해 가열한다.

자연과학| 2007.06.16| 3페이지| 1,000원| 조회(477)

아스피린, 일반화학실험, 아스피린 합성

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[자연과학]일반화학실험-종이크로마토그래피 평가A+최고예요

종이크로마토그래피(2007년 5월 3일)9조2004560039 홍 주 영Ⅰ. 실험목적종이 크로마토그래피를 통해 혼합물을 구성하는 화합물을 분리하고 분석하자.Ⅱ. 기구 및 시약1. 전개 용매에탄올:물 = 4:1n-프로판올:물 = 4:1n-프로판올:0.1N HCl = 4:1n-프로판올:2% NH3 = 4:12. 20mM 아미노산Ala, Asp, His, mixture3. 닌히드린 용액95% 에탄올 용액 100ml에 닌히드린 2g을 녹인 용액(빛에 약하기 때문에, 외부 빛으로부 터 차단되게 보관, 사용한다).4. 종이크로마토그래피용 종이, 500ml 비커 4개, 랩, 끈, 테이프, 자, 모세관Ⅲ. 이론종이 크로마토그래피는 원리상으로 분배 크로마토그래피의 일종이다. 분배 크로마토그래피에 의한 분리는 두 가지 종류의 서로 혼합되지 않는 용매 사이에서 혼합물들이 두 용매에 대한 분배 계수가 다른 원리를 사용한다.이 때, 한 용매(주로 물)는 정지상의 구실을 하고 다른 용매는 이동상의 구실을 하여 물질을 분리하는데, 이 때 정지상의 지지체(supportin medium)에 따라 종이 크로마토그래피, 얇은 막(thin layer) 크로마토그래피, 분배 대롱 크로마토그래피 등으로 분류하며, 용도에 따라 여러 종류의 물질 분리에 이용된다.종이 크로마토그래피에 있어서 거름종이에 흡착된 용매(물)는 정지상의 구실을 하고, 물과 섞이지 않는 유기 용매는 이동상의 구실을 한다. 일반적으로 거름종이는 약 20%의 흡착수가 포함되어 있으므로 거름종이에 시료를 녹이는 것에 해당되며, 거름종이는 정지상을 지지해 주는 지지체(supporting medium) 역할을 한다.시료 용액을 거름종이에 소량 찍어 점적하고 말린 다음, 밀폐된 용기 속의 물로 포화된 유기 용매에 그 한쪽 끝을 담가 두면, 용매는 모세관 현상에 의하여 종이의 위쪽으로 스며 올라가거나 또는 중력에 의해 아래쪽으로 이동하게 된다. 이 때, 시료의 성분도 용매와 함께 이동하지만, 각 성분은 물과 유기 용매에 대한 용해도의 차이 때문에 이동 속도가 각각 다르게 된다.즉, 유기 용매에 잘 녹는 성분은 덜 녹는 성분보다 먼 곳까지 이동하게 되므로, 거름종이 위에서 성분들이 분리된다. 종이 위에 분리된 각 성분의 위치는 이들이 무색일 경우에는 적당한 발색 시약을 뿌려서 쉽게 확인할 수 있다. 또, 각 성분의 이동 거리는 Rf값으로 나타낸다.종이 크로마토그래피는 그 조작이 비교적 간단하고, 미량의 시료(5㎍ 이하)로써도 분리 능력이 좋아 여러 가지 미량 물질을 정량적으로 확인하는 데에 매우 편리하게 이용된다.마지막에 반점을 검출 시에 전개가 끝난 종이는 전개 용기에서 꺼내어 용매의 전진선을 연필로 표시해 두고, 상온 또는 오븐 속에서 건조시킨다.착색된 시료인 때에는 육안으로 곧 반점을 확인할 수 있으며, 또 형광성 시료는 암실에서 자외선 램프로 비춰 보면 반점을 식별할 수 있다. 무색의 시료는 특수한 발색시약을 분무기로 골고루 뿌려서 반점이 나타나게 한다. 반점의 위치가 확인되면 그 중심점과 출발선 사이의 거리를 측정하여 Rf값을 계산한다.Rf값은 거름종이에 시료를 점적한 출발선과 용매가 스며든 앞 끝까지의 거리, 즉 용매 전진선(solvent front) 및 각 물질이 나타난 점까지의 거리를 재어서 값을 계산한다.Ⅳ. 실험방법1. 크로마토그래피 종이의 위쪽 끝에서 1.5cm되는 곳을 접은 다음, 아래로부터 1cm 되는 곳에 연필로 선을 긋는다. 이때 손이 종이에 닿으면 피부의 아미노산 때문에 실험에 장애가 된. 그러니 반드시 폴리 글러브를 끼고 실험에 임하도록 한다. 종이의 옆선과는 0.5cm, 점과 점 사이는 1cm가 되도록 두 점을 연필로 표시한다. 이와 같은 방법으로 모두 8장을 준비한다. 각 점에는 무엇을 전개시킬 것인지 써두는 것이 좋다.2. 모세관으로 아미노산 혼합 용액을 빨아들인 후 1에서 준비한 종이의 한 점에 가볍게 찍는다. 이때 spot의 크기가 1mm를 넘지 않도록 한다. 모세관에 남은 용액을 거름종이(휴지)로 뽑아내고, 증류수(아세톤)로 헹구어준다. 모세관을 부러뜨리지 않도록 주의한다. Ala, Asp, His 용액도 위와 같은 방법으로 종이에 찍은 후 완전히 말린다.

자연과학| 2007.06.16| 3페이지| 1,000원| 조회(2,908)

일반화학실험, 용매, 종이크로마토그래피, 지지체, 거름종이

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[자연과학]일반화학실험-화학평형상수

화학 평형상수의 결정(2007년 6월 7일)2004920039 홍주영Ⅰ. 실험목적몰농도를 이용해 평형 상수를 계산하는 법을 익힌다.Ⅱ. 기구 및 시약1. 시약 : 0.2M KI 1L당 0.025몰의 I2를 녹여만든 0.025 M KI3용액, 0.1 M KI,0.01M Na2S2O3, 0.1M HCL, CCl42. 기구 : 뷰렛 100ml 매스실린더 250ml 삼각플라스크 100ml 삼각플라스크 2개Ⅲ. 이론많은 반응을 통해서 볼 때 반응물이 100% 생성물로 전환되지 않고 생성물과 반응물이 일정한 비율로 존재하는 상태의 경우, 외부에서 관찰했을 때 반응이 정지된 것처럼 보인다. 이러한 경우 화학반응이 평형에 도달하였다고 한다. 이러한 현상이 나타나는 이유는 반응물이 생성물로 전환되는 속도와 생성물이 반응물로 전환되는 속도가 같기 때문이다. 따라서 평형 상태는 정지된 것이 아니고 정반응과 역반응이 계속 진행되는 상태이지만 두 반응의 속도가 같은 상태이다.예를 들면 질소와 수소는 500℃에서 촉매를 통해 반응하여 암모니아를 만들고 동일한 조건 하에서 암모니아는 역반응에 의하여 질소와 수소로 분해된다. N2＋3H22NH3 반응 초기에는 정반응에 의하여 암모니아 생성이 우세할 것이다. 그러나 반응 시간이 경과함에 따라 생성된 암모니아의 양이 증가하여 역반응의 속도가 점점 빨라지게 되며, 결국 정반응과 역반응의 속도가 같아져 외관상 아무런 변화가 일어나지 않게 된다. 이러한 상황을 화학평형이라고 한다.Ⅳ. 실험방법1. 0.025 M KI3용액 약 50ml를 250ml 삼각플라스크에 담고 여기에 30ml의 사염화탄소를 부은 다음 고무마개로 막는다. 이때 인체에 유독한 사염화탄소의 증기를 들여 마시지 않도록 주의하여야 한다.2. 용액이 마개위로 튀어 나오지 않도록 주의하면서 플라스크를 몇 분 동안 흔들어 준 다음플라스크의 내용물을 100ml 눈금실린더에 옮기면 두 개의 액층이 분리된다.3. 실린더의 입구를 뷰렛의 위쪽 입구에 대고 가만히 기울여서 위 층의 액체(수용액)의 일부분을 뷰렛 속에 부어 넣는다. 이때 아래층의 무거운 사염화탄소용액이 섞여 들어가지 않도록 극히 주의하여야 한다.

자연과학| 2007.06.16| 2페이지| 1,000원| 조회(1,073)

화학반응, 일반화학실험, 반응물, 화학평형상수, 생성물

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