일반화학실험 | 증기밀도 측정에 의한 휘발성 액체의 분자량 측정

 

 

 

TIP

 

 

일정한 온도와 압력에서 휘발성 액체 시료를 가열하여 일정한 부피의 증기 무게를 측정한 값을 이용하여 분자량을 계산한다.

 

 

 

Gas Law

 

 

 

이상기체 방정식

1. 아보가드로의 법칙

보일-샤를의 법칙에 모든 기체 1몰의 부피는 표준상태 (0℃, 1atm)에서 22.4L

 

이 법칙을 적용하여 기체 1몰에 대한 기체 상수 k의 값을 구하면

 

 

식과 같이 기체 1몰에서의 값을 k기체상수라고 하며, R로 나타낸다. R은 1몰일 때의 값이므로 n mol 일 때는 k=nR이 된다

 

기체의 거동을 하나의 단순한 방정식으로 만들기 위해 기체의 법칙을 합치면 된다.

 

 

 

실험 방법

1. 실험 과정

① 250㎖ 삼각플라스크 입구를 알루미늄 금속박으로 완전히 덮어 씌우고 입구를 단단하게 둘러 쌓는다.

 

② 덮어 씌운 금속박 한 가운데에 바늘로 조그마한 구멍을 뚫는다.

 

③ 플라스크가 깨끗하게 건조되어 있는지를 확인한 다음 밀봉된 플라스크를 저울로 0.001g까지 무게를 재고 기록한다.

 

④ 미지 분자량의 휘발성 액체시료를 플라스크에 약 2㎖ 넣고 알루미늄 금속박으로 단단하게 밀봉하여 실 또는 고무줄로 입구를 단단히 감는다.

 

⑤ 이 플라스크를 600㎖ 비커 속에 고정시킨다.

 

⑥ 비커 꼭대기에서 약 2㎝ 정도 떨어지도록 물을 채우고 서서히 가열하여 끓는점을 기록한다.

 

 

⑦ 플라스크 목 주변의 응축된 액체가 전부 없어질 때까지 물중탕을 계속시킨다

 

⑧ 액체가 완전히 증발된 순간에 클램프를 이용하여 물중탕으로부터 플라스크를 꺼내어 수건 위에 옮겨 놓고 실온까지 냉각

 

⑨ 플라스크 외부를 조심스럽게 잘 말리고 분석용 저울에서 0.001g까지 무게를 측정

 

⑩ 밀봉한 금속박을 떼어내고 플라스크 안에 남아있는 액체를 밖으로 쏟아 버리고 남아있는 액체를 증발 시킨다.

 

⑪ 플라스크에 물을 가득 채우고 외부를 깨끗이 닦은 다음 무게를 측정한다.

 

⑫ 물의 밀도표를 이용하여 그 온도에서 물의 밀도를 찾아 플라스크의 부피를 계산한다.

 

⑬ 기압계를 잃어 대기압을 기록한다

 

⑭ 미지 액체의 분자량을 계산하고 그 값을 기록한다.

 

 

 

 

 

[일반화학실험]증기밀도 측정에 의한 휘발성 액체의 분자량 측정 레포트