물리화학실험 | 반응속도에 끼치는 온도효과 - The Rates of Chemical Reactions

 

 

 

TIP

 

 

1. 반응 속도 상수에 미치는 온도효과를 공부
2. 일정한 농도에서 온도 변화가 반응속도에 어떠한 영향을 미치는지 알아본다

 

 

 

Chemical Kinetics

1. Thermodynamics(열역학) : 반응의 자발성

속도에 무관 & 반응이 어떻게 진행하는가에 무관, 즉, 반응 mechanism에 무관

 

2. Kinetics(동역학) : 반응속도와 반응이 어떻게 진행하느냐에 관심

반응 메커니즘에 대해 자세한 정보 제공

 

화학 반응이 일어날 때 단위 시간당 감소된 반응 물질의 농도, 또는 증가된 생성 물질의 농도(mol/L·s, mol/L·min) 

학 반응이 빠르게 또는 느리게 일어나는 정도를 나타냄.

반응속도의 요인 : 농도, 온도, 촉매, 반응물의 화학적, 특성활성화 에너지

 

 

Rxn Rate

화학반응은 가역적으로 일어나므로 단위 시간당 반응물이나 생성물의 농도 변화를 다음과 같다

 

aA + bB → cC + dD

 

일반적으로 균일 반응에 대한 속도 식은 다음과 같은 형태로 나타냄

 

반응속도=κ[A]m[B]n

 

반응 속도는 일정한 온도에서 반응 물질의 몰 농도의 곱에 비례

㉠ 반응속도 상수(k): 농도에 따라 변하지 않고, 온도에 의해서만 변한다.

㉡ 반응차수(order of the reaction) : m,n, 계수와는 무관하고, 반드시 실험에 의해서만 구해진다.

㉢ 총괄반응차수(overall reation order) : m+n, A에 대해 m차 반응, B에 대해 n차 반응이면, (+)차 반응임

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실험 방법

1. Chemical Kinetics Records

1) 25℃,35℃45℃에서 반응속도를 동시에 측정할 수 있도록 항온조 준비

 

2) 1N 염산 100㎖ 피펫으로 마개달린 플라스크에 넣고 온도 조절된 항온조 안에 넣는다

 

3) 동시에 식초산 메틸 플라스크도 항온조에 넣는다

 

4) 5㎖의 아세트산을 산속에 피펫으로 옮기고 혼합시간을 기록해둔다

 

5) 주어진 시간표

25℃ : 10분 후 첫 시료 취한 후 2시간 동안 15분 마다

35℃ : 5분 후 첫 시료 취한 후 1시간 동안 10분 동안

45℃ : 5분 후 첫 시료 취한 후 1시간 동안 8분 동안

반응 혼합물 시료 5㎖ 씩 꺼내 분석

 

6) 꺼낸 시료 5㎖는 약 75㎖의 얼음물이 담긴 삼각 플라스크에 쏟는다

시료 채취기간은 시료 피펫에서 약 반의 시료가 흘러나갔을때 기록

시료를 얼음물속에 부으면 반응속도가 느려지지만 시료의 적정은 시료 채취 후 되도록 빨리 실시

 

 

 

[물리화학실험]반응속도에 끼치는 온도효과 레포트