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[일반화학실험]몰질량의 측정

저작시기 2015.12 |등록일 2015.12.27 | 최종수정일 2018.12.02 한글파일한컴오피스 (hwp) | 10페이지 | 가격 2,900원

소개글

이상기체 상태방정식을 이용해서 쉽게 증발하는 액체를 기화시켜 발생하는 기체의 몰질량을 결정해보는 실험레포트입니다.
본실험에서는 에탄올을 이용하여 실험하였습니다. 또한 아세톤, 헥세인, 펜탄 등 다른 유기용매를 이용한 몰질량 측정 실험도 본 레포트와 동일한 과정이고 수치만 다르다는 것을 알 수 있을겁니다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론 및 원리
3. 실험 기구 및 시약
4. 실험 방법
5. 주의 사항
6. 실험 결과
7. 토의 사항
참고 문헌

본문내용

1. 실험 이론 및 원리
1.1. 몰질량의 측정
원자나 분자는 매우 작은 입자이기 때문에 질량을 직접 측정하는 것은 매우 어렵다. 그래서 원자나 분자의 질량을 나타내기 위해서 상대적인 방법을 사용한다. 즉, 질량수가 12인 탄소의 원자 몰질량을 12라고 정의하고, 이 동위원소 12g에 들어있는 탄소 원자의 수를 아보가드로 수(6.022 × )라고 하며, 아보가드로수만큼의 원자 또는 분자를 1몰이라고 정의한다. 따라서 분자의 몰질량도 1몰에 해당하는 분자의 질량을 탄소 원자 1몰의 질량과 비교하여 결정한다. 대부분의 기체는 상온, 상압에서 이상기체 상태방정식을 만족하기 때문에 기체의 부피, 온도, 압력과 함께 용기를 가득 채우는 데에 필요한 물질의 질량을 측정하면 이상기체상태방정식으로부터 몰질량을 계산할 수 있다.

<중 략>

'같은 온도와 압력 하에서 모든 기체는 같은 부피 속에 같은 수의 분자가 있다'는 법칙으로 아보가드로가 기체반응의 법칙을 설명하기 위해 주장하였다. 기체를 이해하기 위해 17세기 영국계 아일랜드인인 보일(Robert Boyle)은 기체의 압력과 부피와의 관계를, 샤를(Jacques Charles)과 게이뤼삭(Gay-Lussac)은 기체의 온도와 부피와의 관계를 설명하였다. 그 후 이탈리아 과학자 아보가드로(Amedeo Avogadro 1776~1856)는 게이뤼삭이 주장한 기체반응의 법칙을 설명하기 위해 새로운 가설을 제안하였다. 아보가드로는 0℃, 1기압에서 여러 가지 기체의 1몰당 부피를 측정한 결과 기체의 종류와 무관하게 몰부피가 매우 비슷함을 알아내었다.

<중 략>

본 실험의 목적은 이상기체 상태방정식을 이용해서 쉽게 증발하는 기체(이번 실험에서는 에탄올)의 몰질량을 결정하는 것이다. 이론상의 에탄올의 몰질량을 46g/mol이라 정하였고, 실험으로 구한 몰질량은 46.96g/mol로서 거의 일치하는 값이다. 몰질량을 구하기 위해서 이상기체 상태방정식을 사용하였다. 이상기체 상태방정식은 PV = nRT = (W/M)RT로서, 압력 p, 부피 v, 질량 w, 온도 T를 측정을 통해 구하고, 에탄올의 몰질량 M을 이상기체 상태방정식을 이용하여 구하였다.

참고 자료

표준 일반 화학실험, 대한 화학회, 천문각 p.55~57, 2012
실버버그의 일반화학, 사이플러스, 화학 교재연구회, p.94~98, 2012
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