• 

  일반화학실험 | 유리세공 - Laboratory techniques : Use of the laboratory gas burner, Basic glassworking TIP 1. 유리 세공법의 기본적인 원리를 습득 2. 실험에 필요한 유리 기구들을 직접 만들어 본다 3. 가스버너의 사용법 및 사용상의 주의점 등을 익힌다 실험 방법 1. 가스버너 조절 1) 연료로는 보통 프로판가스 또는 메탄이 주성분인 천연가스를 사용 2) 공기구멍을 잘 조절하여 태우기 전에 연료와 공기가 적당량 섞이게 하면 불꽃은 덜 밝지만 연한 청색의 아주 뜨거운 불꽃이 된다. 3) 유리를 가열하는 불꽃 부분은 중심부의 약간 윗부분(연한 청색)으로 작업 2. 유리관 자르기 1) 유리관을 실험대 위에 올려놓고 끊으려는 부분에 줄의 모서리를 대고 한번만 세게 밀어 작은 홈을 만든다. 2) 홈의 반대편을 엄지손가락으로 밀며 동시에 다른 손가락으로 당기며 꺾는다. 3. 무디게 하기 1) 날카로운 부분을 손.. Chemistry/일반화학 2019. 12. 11.

• 

  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 바.. Chemistry/일반화학 2019. 12. 7.

• 

  일반화학실험 | 순물질과 혼합물의 녹는점 측정 TIP 1. 고체 물질의 물리적 성질인 녹는점의 정의를 안다. 2. 녹는점을 측정하여 시료의 순도 및 물질 확인에 대한 정보를 얻을 수 있다. 녹는점(Melting point) 1. 특정 압력하에서 액체와 고체가 평형상태에서 공존하는 온도 2. 순수한 결정성 고체를 가열하여 구성입자들의 운동 에너지가 증가하면 회전 운동하며 자유롭게 되는 온도 3. 녹는점을 측정하여 고체 시료의 순수함을 확인 순물질의 녹는점 측정 1. 순수한 용매는 일정한 온도에서 일정한 증기 압력을 가지며 이 때 비휘발성이고 용매와 친한 용질을 녹이면 용질 입자와 용매 분자간인력이 작용하여 용매의 증기압력은 감소하는 물질의 특성을 나타낸다 2. 녹는점 측정시에는 고체 시료를 미세한 분말로 만들어 모세관에 충전한 후, 중탕으로 가열하면 .. Chemistry/일반화학 2019. 12. 1.

• 

  일반화학실험 | 산 염기 중화적정 TIP 1. 산, 염기 표준용액의 제법과 지시약을 이용한 산 염기 적정의 원리를 이해 2. 산, 염기의 시료용액과 반응시킬 때 사용된 표준용액의 부피를 측정하여 시료용액의 농도를 계산 Acid & Base Standardization 1. 표 준 화 : 농도를 만든 후 일차 표준물질인 염기 혹은 산 용액과 적정을 하여 정확한 적정액의 농도를 결정하는 것 2. 표준용액 : 적정에 사용하기 위한 농도가 정확하게 알려져 있는 용액 3. 표준 물질 조건 ① 실온에서 안정해야 함 ② 가열 시 충분히 안정해야 함 ③ 쉽게 구할 수 있고 쉽게 사용할 수 있어야 함 ④ 무게 측정 시 오차를 줄이기 위해 높은 분자량을 지녀야 함 실험 방법 분석 물질(산 또는 염기)을 플라스크에 넣고 적정액(염기 또는 산)을 뷰렛에 채운.. Chemistry/일반화학 2019. 11. 24.

• 

  일반화학실험 | Graham Law TIP 분자량이 서로 다른 두 기체의 확산속도를 측정함으로써 Graham’s Law를 이해한다. Effusion of Gas 기체가 좁은 곳에서 빠져 나오는 것 1. Graham’s Law 같은 온도와 압력에서 두 기체의 분출속도는 분자량 제곱근에 반비례 기체의 분출속도는 기체 분자의 평균 속력(v)에 비례 → 기체의 평균 속력은 분자량의 제곱근에 반비례 분자량은 밀도에 비례 실험 방법 1. 실험 과정 ① 지름 1.5cm, 길이 50cm의 깨끗한 유리관과 유리관에 맞는 고무마개 2개를 준비한다. ② 유리관을 수평으로 놓고 유리관 안에 들어갈 탈지면 2개를 준비한다. ③ 두 개의 탈지면에 진한 염산과 진한 암모니아수를 각각 묻힌다. ④ ③에서 준비한 탈지면을 동시에 유리관 끝에 넣고 고무마개로 양 끝을 막.. Chemistry/일반화학 2019. 11. 20.

• 

  일반화학개론 | 시약의 조제 방법과 보존 관리 TIP 화학 실험실에서 일상적으로 사용하는 산, 염기, 염 및 산·염기 지시약을 일정한 농도의 용액 상태의 시약으로 조제하는 과정과 그 조제 방법을 알아보고 생물 실험실에서 보통 쓰이는 지시약의 변색과 염색약 및 시약의 조제법도 아울러 살펴본다. 시약 용액의 조제 과정 1. 일반으로 표준 용액을 만드는 과정을 다음 순서와 같이 한다. ① 조제하려는 시약의 필요한 양과 같거나 부피가 약간 큰 메스 플라스크를 찾아 증류수로 깨끗이 씻은 후, 증류수를 1/3가량 넣는다. ② 화학 천칭이나 메스 실린더로 조제할 시약을 게산된 양 만큼 정확히 잰다. ③ 칭량한 물질을 메스 플라스크에 모두 넣고 잘 흔들어 전부 녹인다. ④ 메스 플라스크의 눈금(표선) 약간 밑에 액면이 오도록 증류수를 붓는다. ⑤ 실험대 위에 놓인.. Chemistry/일반화학 2019. 11. 16.

• 

  일반화학실험 | Le Chatelier`s Principle TIP 평형을 이루고 있는 반응계에서 반응물 혹은 생성물 일부를 첨가하여 반응조건이 평형에 미치는 영향을 관찰하고 Le Chatelier의 원리를 이해한다. 평형 이동의 법칙 가역반응이 평형상태에 있을 때 농도, 온도, 압력 중 어느 하나를 변화시키면 그 변화를 감소시키려는 방향으로 진행하여 새로운 평형상태에 도달하게 한다. 1. 평형에 미치는 영향 인자 농도, 온도, 압력 cf) ‘촉매’는 영향을 미치지 않는다 실험 방법 1. 1M NaOH → 1M HCl ① 0.1M K2CrO4와 0.1M K2Cr2O7을 각각 시험관에 2ml씩 넣는다. ② 두 시험관에 1M NaOH 용액을 두 시험관 중 어느 한쪽이 색변화를 일으킬 때까지 번갈아 가며 한 방울씩 떨어뜨린다. ③ 색 변화를 관찰하고 색을 기록한다. ④.. Chemistry/일반화학 2019. 11. 12.

• 

  생활화학실험 | 태양전지 만들기 태양전지의 원리 태양전지에 빛을 비추면 내부에서 전자와 정공이 발생한다. 발생된 전하들은 P, N극으로 이동하며 이 현상에 의해 P극과 N극 사이에 전위차(광기전력)가 발생하며 이때, 태양전지에 부하를 연결하면 전류가 흐르게 된다. 이를 광전효과라 한다. 양광실험세트를 순서대로 조립한 뒤 태양빛이 있는 밖으로 나가니, 태양빛을 받자 마자 빠르게 모터가 작동하였다. 태양전지는 반도체의 성질을 이용하여 빛 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 장치이다. 빛을 반도체에 쪼이면 자유전자가 생겨나고 이 자유전자들은 n-형 쪽으로 끌려 넘어가게 된다. 이러면 n-형 쪽에 자유전자가 계속 쌓이게 된다. 이 때 만약 반도체에 전기선이 연결되어 있다면 전자는 전기선을 통해 외부로 빠져나가려고 할 것이다. 따라서 전기선을 따.. Chemistry/일반화학 2019. 11. 8.

• 

  생활화학실험 | 숯 전지 만들기 숯 전지의 원리 모터를 연결한 전선의 한쪽은 숯에, 다른 한쪽은 알루미늄 포일에 연결하니, 모터가 작동하였다. 숯과 포화상태의 소금물로 전지없이 모터가 작동한 원리는 NaCl수용액내에 존재하는 이온과 이온이 각각 (-)극과 (+)극으로 끌려가면서 생기는 현상이다. 여기에서 전자를 주고 받는 과정에서 전류가 흐르게 되고 일정 방향으로 계속 흐르는 직류전원이므로 모터가 작동할 수 있는 것이다. 실험 방법 1. 숯 전지 1) 소금과 물을 섞어 포화상태로 만든다. 모터와 프로펠러를 연결한다. 2) 숯에 키친타올을 두르고 소금물을 키친타올이 충분히 적셔질 때까지 부은 후 알루미늄 호일을 숯에 두른다. 3) 전선한쪽은 숯에 연결하고, 다른 쪽은 알루미늄 호일을 연결한다. 4) 모터와 전선을 연결한다. 5) 모터가 .. Chemistry/일반화학 2019. 11. 8.

• 

  일반화학실험 | 용해도 및 분별결정 TIP 1. 용해도와 분별결정의 개념을 이해한다 2. 용해도 차를 이용하여 하나의 용매에 녹아있는 두 가지 용질을 분리·정제 해본다 분별 결정(Fractional Crystallization) 1. 물질에 따라 특정용매에서 온도에 따른 용해도가 다름을 이용하여 물질을 분리하는 방법 2. 용해도의 차를 이용하여 혼합물로부터 순수한 물질을 분리하는 방법 3. 용해와 석출을 되풀이하여, 마지막으로 순도가 높은 결정을 얻는 방법 재결정(Recrystallization) 1. 온도에 따른 용해도 차이를 이용해 원하는 용질을 다시 결정화시키는 방법. 2. 불순물이 섞여 있는 결정을 정제할때 이용 3. 높은 온도에서 만든 포화용액을 냉각하면 용질이 순수한 결정으로 석출(침전)된다. 용해도 곡선에 의한 분별결정 1. .. Chemistry/일반화학 2019. 11. 4.

• 

  일반화학개론 | 기체의 성질과 행동 TIP  1. 기체의 기본개념 2. 기체의 압력 3. 기체의 법칙 4. Dalton의 부분압력의 법칙 5. 기체의 분자운동론 6. Graham의 법칙 7. 실제기체의 행동   1. 기체의 기본개념물질의 3가지 성분인 고체, 액체, 기체 중, 기체는 우리에게 매우 친숙하며 또한 우리 일상생활을 통해 매일 접하는 물질이며 우리가 호흡하는데 절대적으로 필요한 물질로서 어떤 성질을 가지고 있는지 잘 알고 있다. 인간은 표 8.1에서 보는 바와 같이, 부피 %로 약 78 %의 질소, 21 %의 산소, 그리고 소량의 아르곤, 이산화탄소 등의 다른 기체로 이루어진 공기의 혼합물 속에서 생활하고 있다. 기체는 용기의 부피와 모양에 따라 쉽게 변하며, 또한 쉽게 압축되거나 팽창된다. 기체 분자들 간에는 서로 완전히 섞이.. Chemistry/일반화학 2019. 10. 31.

• 

  일반화학개론 | 열역학 에너지 TIP 1. 에너지 2. 에너지의 종류와 에너지 보존 3. 열에너지, 열 및 온도 4. 팽창의 일 5. 에너지와 엔탈피 6. 열량 측정 7. 열량계 8. 헤스 (Hess)의 법칙 9. 표준생성엔탈피 10. 엔트로피 11. 자유에너지 1. 에너지 에너지(energy)는 일할 수 있는 능력 혹은 열을 공급할 수 있는 능력으로 정의되며, 일은 어떤 물체가 어느 거리 만큼 이동될 때 전달된 에너지를 말한다. 에너지 = 일 + 열 에너지는 크게 운동에너지와 위치에너지로 분류된다. 운동에너지 (EK)는 물체의 운동에 관련된 에너지이다. 질량이 m이고 속도가 v로 움직이는 어떤 물체의 운동에너지는 위치에너지 (EP)는 저장된 에너지로 물체의 위치 혹은 화합물의 경우 화학물질의 조성에 따라 달리 저장되어 있는 에너지이.. Chemistry/일반화학 2019. 10. 24.

• 

  일반화학개론 | 화학 반응과 화학 양론 TIP 1 화학식 쓰기 2 산과 염기 3 산화-환원 반응 1 화학식 쓰기 원소들(elements)과 몇 가지 기본 규칙들을 알게 되면 주어진 화학식으로부터 간단한 화합물들의 이름을 지을 수 있다. 또한 역으로 일단 우리가 화합물의 이름을 알면, 이름으로부터 이에 해당하는 화학식을 쓸 수도 있다. 분자 화합물에 있어서 그 이름에 포함되어있는 전치사(prefixes)를 통해 상당히 쉽게 화학식을 쓸 수 있다. 예를 들어, 이산화 황(sulfur dioxide)이면 SO2이고 일산화탄소(carbon monoxide)는 CO 이다. 이온 화합물의 화학식을 쓰기 위해선 이온 화합물을 구성하는 양이온과 음이온의 하전을 알아야 한다. 일반적인 이온의 하전에 대한 정보는 주기율표에서 얻어진다. 여기에서 간단한 이온 화.. Chemistry/일반화학 2019. 10. 21.

• 

  일반화학개론 | 여러가지 화합물 TIP 1. 유기화합물 2. 금속 화합물 3. 고분자화합물 4. 생물 고분자 화합물들은 크게 유기화합물, 금속화합물 그리고 고분자화합물들로 분류할 수 있다. 유기화합물들은 탄소를 주축으로 하는 화합물이고 금속화합물들은 금속을 가지고 만든 화합물이다. 고분자 화합물들은 단순하게 원자가 결합되어있는 분자가 아니라 수천, 수만의 분자가 서로 연결된 화합물을 뜻한다. 그러나 최근의 화합물들은 유기분자에 금속이 치환되어 있는 유기금속화합물들이 중요한 부분을 차지하며 화합물들 간의 경계가 모호한 경우가 많아졌다. 이 장에서는 화합물들 간의 종류와 특성을 알아보고자 한다. 1 유기화합물 유기화합물은 탄소(원자번호6)원소가 기본적인 물질로 되어있으며, 탄소원자는 공유결합에 의하여 탄소원자들 끼리 몇 개라도 결합할 수 .. Chemistry/일반화학 2019. 10. 16.

• 

  일반화학개론 | 몰의 개념과 농도 TIP 1. 화학식량 2. 몰 3. 용액(solution)과 용해 4. 용액과 크기성질 화학반응에 있어서 반응물을 얼마나 사용해야하며, 생성물은 얼마나 얻어 질것인가에 대한 계산은 매우 중요한 일이다. 여기에서는 이러한 계산을 다루기 위하여 필요한 개념들에 대하여 살펴보고, 또한 관련 예제 문제들을 통하여 익히는 것을 목적으로 하였다. 1. 화학식량 1) 원자질량, 분자질량, 화학식량  원자 질량 모든 물질은 매우 작은 종류의 기본 성분들로 이루어져 있으며, 이것을 원소(element)라고 한다. 보통 이 원소들은 방사성 분해와 같은 방법이외의 물리적 또는 화학적 방법으로 분해 될 수 없는 물질을 의미한다. 원소의 기본성질 중 하나가 원자질량이다. 원자질량은 어떤 특정원소의 질량을 정해놓고, 그 원자질.. Chemistry/일반화학 2019. 10. 13.

• 

  일반화학개론 | 화학결합과 분자구조 TIP 1. 팔전자 규칙 2. 이온결합 3. 공유결합 4. 분자의 구조 5. 극성 결합과 분자의 극성 6. 분자들 사이의 인력 7. 분자들의 인력과 물리적 성질 8. 화학식과 명명법 다음의 표는 화학결합에 따라 화합물의 특성이 얼마나 달라지는지를 잘 보여주는 한 예이다. 우리의 식탁에 없어서는 안 될 소금(NaCl, 염화나트륨)과 유기용매로 사용되는 사염화탄소(CCl4)는 모두 염소 원자를 포함하고 있지만 그 특성은 매우 다르다. 사염화탄소의 녹는점은 -23℃로 상온에서 액체 상태로 존재하지만 소금의 녹는점은 801℃로 상온에서 고체 상태이다. 또한 소금은 물에 잘 녹지만 사염화탄소는 물에 거의 녹지 않는다. 이러한 차이는 두 화합물의 결합방식이 서로 다르기 때문에 나타나는 것이다. 성질 NaCl CCl.. Chemistry/일반화학 2019. 10. 10.

• 

  일반화학개론 | 원자의 구조와 주기성 TIP 1. 원자의 개념에 대한 역사 2. 원자의 구조에 대한 현대의 실험들 3. 원자 내 전자의 상태 4. 원자 내 전자의 배치 구조 원자의 개념에 대한 역사 1. 그리스 철학의 원자론 및 원소 설 물질의 근원이 무엇인지는 인류 문명이 시작되면서 가지게 된 근원적인 의문들 중 하나다. 원자론은 고대 그리스의 데모크리토스 학파 철학에서 처음 나타났는데, 이 때의 원자론은 순전히 철학적 사유의 결과였다. 즉 물체를 쪼개고, 그 조각을 다시 쪼개는 과정을 무수하게 반복하였을 때 더 이상 쪼갤 수 없는 궁극적인 한계가 있을 것이라는 가정을 하고, 더 이상 쪼개지지 않는 가장 작은 단위인 원자(Atom)라는 존재를 주장하였다. 그러나 고대의 원자론은 과학적인 사실에 바탕을 둔 것이 아니었으며, 이것을 실험으로 .. Chemistry/일반화학 2019. 10. 6.

• 

  일반화학개론 | 화학을 시작하기 전에 TIP 1. 화학의 역사적 기원 2. 화학의 분야들 3. 화학을 공부하면 무엇을 할 수 있을까? 4. 물질의 분류 5. 물질의 상태와 에너지 6. 기본적인 개념과 용어들 7. 숫자의 처리와 단위 화학의 역사적 기원 화학은 물질과 그 변화를 다루는 학문이라고 할 수 있다. 우리를 둘러싸고 있는 환경과 우리의 몸은 화학물질로 구성되어 있으며 끊임없이 일어나는 화학반응에 의해 유지되고 있기 때문에 우리 자신과 주위의 모든 것이 다 화학의 대상이 된다. 따라서 화학을 이용하는 활동은 인류의 탄생과 더불어 시작되었다고 할 수 있으며 불의 사용과 금속의 제련과 같은 기술은 고대 인류의 생활과 문화에 가장 큰 영향을 미쳤던 화학적인 활동이라고 할 수 있을 것이다. 이러한 기술적인 발달 외에 그리스 철학자들의 만물의 .. Chemistry/일반화학 2019. 10. 5.