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  일반화학실험 | 균일 촉매 반응 TIP H2O2의 분해반응에 K2Cr2O7의 균일 촉매를 사용하여 촉매의 특성을 알아보며 반응 온도에 따른 반응 속도를 측정한다. 반응속도(Reaction Rate) 어떤 화학 결합이 깨지고, 생성될 때의 화학반응이 일어나는 속도를 반응속도라고 한다. 1. 온도 반응 속도는 온도가 증가함에 따라 증가한다. 분자의 운동에너지는 온도가 증가함에 따라 증가하기 때문에, 전체 활성화 에너지에 도달하기 위한 시간이 짧아지게 된다. 2. 아레니우스의 식 화학반응의 속도와 절대온도와의 관계를 나타낸 식으로 반응속도상수(k), 기체상수(R), 절대온도(T)에 대한 식으로 나타내진다. A 와 Ea는 반응에 대한 특수한 상수로 단위시간당 충돌횟수를 나타내는 빈도인자와 활성화를 위해 필요한 에너지를 나타내는 활성화 에너지라.. Chemistry/일반화학 2021. 2. 16.

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  유기화학개론 | 라디칼(Radical) TIP 1. 라디칼의 정의 2. 자유라디칼 [Free radical] 3. 자유라디칼 중합반응과 그 메커니즘 4. 안정한 라디칼 5. 불안정한 라디칼 6. 자유 라디칼의 자기적 성질 라디칼의 정의 라디칼(radical, 基)은 자유 라디칼(free radical)이라고도 하며 화학에서 적어도 1개 이상의 홀전자를 포함한 분자를 말한다. 대부분의 분자들은 짝수 개의 전자를 갖고 있으며, 일반적으로 분자 내에 원자들을 결합시키는 공유결합은 원자들이 전자쌍을 공유함으로써 결합을 형성한다. 대부분의 라디칼은 정상적인 전자쌍 결합이 쪼개짐으로써 생성된다. 결합이 끊어지면 모든 분자는 2개로 쪼개지며, 이들은 깨진 결합에서 생성된 1개의 홀전자와 그의 나머지 부분은 정상적인 전자쌍을 이루고 있는 원자들로 이루어져 .. Chemistry/유기화학 2021. 2. 16.

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  일반화학실험 | 간장 중의 염화나트륨 정량 TIP 간장 (시판품) 중의 염화나트륨의 함유율을 N/100 질산은 표준액을 사용하는 모아법으로 적정한다. Mohr법 염화이온용액(NaCl)에 크롬산칼륨용액(10% K2CrO4)을 지시약으로 가하고 0.1N-AgNO3으로 적정하여 당량점에서 크롬산은(AgCrO4)의 적갈색 침전이 생성되는 점이 종말점이다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 간장 (시판품) 약 1g을 칭량병(무게를 알고 있는 것)에 넣어 정확하게 무게를 단다. 2) 500㎖ 메스플라스크에 넣은 후 증류수를 표선까지 채우고 잘 흔든다. 3) 피펫으로 25㎖를 취해 코니칼 비이커에 넣는다. 4) 증류수 약 75㎖ (간장색으로 인하여 적정 종점이 잘 보이도록 잘 희석 시킨다.)와 5% 용액 1㎖ (지시약)을 넣는다. 5) 여기에 N/100 AgN.. Chemistry/일반화학 2021. 2. 14.

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  유기화학실험 | 유화중합에 의한 polyvinyl acetate의 제조 TIP 1. 비닐 단량체의 유화중합의 한 예로써 초산비닐의 유화중합을 행함으로써 초산비닐을 제조한다. 2. 유화중합의 장단점을 파악하고 고분자 합성 메커니즘을 실험을 통해 이해한다. 3. 유화중합의 한 예인 초산비닐(VA)의 유화중합을 행함으로써 폴리초산비닐(PVA)을 제조하여 본다 유화중합 불균일계 중합의 한 방법. 용매로 물을 사용하며 단량체와 계면활성제를 포함하는 에멀젼으로 시작하는 라디칼 중합의 한 방법이다. 물에 녹지 않는 단량체를 계면활성제를 통해 수중에서 유화시킬 수 있다(Solubilization). 유화중합은 빠른 중합속도가 특징인데 일반적으로 이러한 특징 때문에 고중합도의 폴리머가 얻어진다. 따라서 공업적으로 유용한 반응이다. 유화중합에는 여러 가지 장점이 있는데 이는 다음과 같다. 첫.. Chemistry/유기화학 2021. 2. 13.

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  분석화학실험 | 침전 적정 TIP 침전반응을 이용하여 종말점까지 적정 소비량을 구하여 정량하는 침전법 원리와 이를 응용하여 수도물, 폐수, 간장중의 염화물의 정량을 통하여 염화물, 브롬화물 정량에 많이 이용되고 있는 Mohr법의 이해를 실험목적으로 한다. 침전적정은 침전 생성반응을 이용한 적정법으로 조작이 비교적 간단하고 신속히 정량할 수 있지만 반응의 종점을 확인하는 방법이 적기 때문에 이용되는 침전반응은 한정되어 있다. 분석원소는 거의 할로겐원소로 한정되어 있고 침전적정의 종점을 결정하는 방법에 따라 모아법(Mohr method), 보하드법(Volhard method)로 나눌 수 있다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 0.01N NaCl 용액제조 ① 1/100N NaCl(fw=58.44g) 250㎖를 준비할 수 있도록 칭량병에.. Chemistry/분석화학 2021. 2. 13.

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  일반화학실험 | 산소의 제법 TIP 1. 이산화망간을 촉매로 과산화수소를 수상 치환하여 산소를 만들 수 있다. 2. 산소의 성질을 조사할 수 있다. 산소(Oxygen, 酸素) 주기율표의 화학 원소로 기호는 O(Oxygen)이고 원자 번호는 8이다. 맛이나 빛깔, 냄새가 없다. 공기의 주성분으로, 지구 뿐 아니라 우주 전체에 걸쳐 다른 원소와 공유 결합된 상태로 널리 분포한다. 유리 산소(산소 분자, )가 처음으로 지구 대기에 나타난 것은 고원생대로, 혐기성 생물(세균 및 고세균)의 물질 대사 과정의 부산물로 만들어졌다. 유리 산소의 등장은 대부분의 생물을 멸종으로 몰고 갔다. 산소는 대부분 광합성 작용에 의해 만들어지는데, 약 4분의 3은 대양의 식물성 플랑크톤과 조류가, 나머지 4분의 1은 육상 식물이 만든다. 실험 방법 1. 실.. Chemistry/일반화학 2021. 2. 13.

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  유기화학실험 | 용제 추출 TIP 본 실험에서는 유지 중에 포함되어 있는 유리지방산의 함량을 측정하여 산가를 측정하는 실험과 유지를 구성하고 있는 지방산의 함유도를 측정하였다. 본 실험에서는 유지 중에 포함되어 있는 유리지방산의 함량을 측정하여 산가를 측정하였다. 용제를 1:1(벤젠 : 에탄올)비율로 만들고 미리 제조해놓은 0.1N-KOH 에탄올 용액을 가지고 바탕실험 후 본 실험에서 기름 시료를 넣어 KOH의 들어간 부피의 양을 측정하여 산가를 계산하였다. 비누화가는 유지와 벤젠의 혼합 용액에 0.5N-KOH-에탄올 용액을 서서히 섞어준 후 HCl의 첨가량을 측정하여 비누화가를 계산하였다. 추 출(Extraction) 고체 또는 액체 중에 포함되어 있는 어떤 물질을 용매에 사용하여 분리해 내는 조작을 추출이라 한다. 혼합물에서 .. Chemistry/유기화학 2021. 2. 9.

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  분석화학실험 | 침전법에 의한 Ca2+의 무게분석 TIP 미지시료에 들어있는 칼슘이온을 염기성 용액에서 옥살산 이온으로 침전시켜 CaC2O4로 만들어 분석한다. 정량분석이란 어떤 물질의 구성 성분의 함량을 결정하는 방법을 말하며, 구성 성분의 특성을 이용하여 그 물질의 함량을 결정하는 것이다. 정량분석에 자주 이용되는 물질의 물리적 특성으로는 비중, 용해도, 열전도도, 전기전도도, 빛의 굴절률, 비선광도 및 빛의 투과율 등이 있다. 그러나 이러한 물리적인 성질만으로는 물질의 함량을 결정하는데 한계가 있기 때문에 화학적 특성을 이용하여 여러 화학적 변화를 가하여 물질의 성분을 변화시켜 측정한 다음에 계산과정을 통해 원래의 물질량을 알아낸다. 이런 물리적 화학적 방법에 따라 부피분석, 무게분석, 기기분석으로 나눌 수 있다. 본 실험에서는 정량분석의 분류 중.. Chemistry/분석화학 2021. 2. 9.

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  일반화학실험 | 아황산나트륨의 정량 TIP 일정 과잉량의 N/10 I2 표준액에 시료인 아황산나트륨을 가한 후 반응을 시키고 남아 있는 요오드를 N/10 티오황산나트륨 표준액을 사용해서 역적정하여 시료의 순도를 구한다. 요오드적정 요오드적정에는 약한 산화제인 요오드의 표준용액을 이용하여 강한 환원성 물질을 산화시키는 요오드화적정과, 산화제를 환원시켜 요오드를 석출시킨 다음 이것을 티오황산나트륨 표준용액을 써서 적정하는 요오드환원적정의 두 가지가 있다. 역적정법 용량 분석에서의 적정법의 하나. 시료 용액에 표준액의 일정 과잉량을 가하여 충분히 반응시킨 후, 반응 나머지 표준액을 별도의 표준액으로 적정하여 문제의 성분량을 간접적으로 구하는 적정. 예를 들면, 농도를 모르는 수산화칼륨 10㎖와 농도 1㏖의 염산 20㎖를 가하여 혼합액이 산성을 .. Chemistry/일반화학 2021. 2. 8.

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  일반화학실험 | 산소의 제법과 성질 TIP 1. 실험실에서 이산화망간을 촉매로 하여 염소산칼륨을 열분해 시켜서 산소 기체를 제조한다. 2. 얻은 산소 기체의 화학적인 성질을 조사하여 본다. 산소의 확인 제법을 통해 만들어진 산소를 가지고 금속을 연소시킨 뒤, 그 산화물이 물과 작용하여 액성이 염기성인 것을 확인한다. 촉매(catalyst) 자기 자신은 변하지 않고 화학반응 속도를 변화시키는 제 3의 물질(화학반응이 전혀 일어나지 않은 반응에 촉매를 첨가했다고 해서 반응이 일어나거나 촉진되지 않음)로서 반응 후에 회수가 가능 혹은 불가능할 수 있음. 실험 방법 1. 산소의 제법 1) 건조된 4개의 시험관에 약 0.1g.씩의 HgO, BaO, NaNO3, KClO3을 각각 넣고 장치하여 각각 조심스럽게 가열하다가 점점 강하게 가열한다. 이들 .. Chemistry/일반화학 2021. 2. 7.

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  유기화학실험 | Synthesis of Dilantin II - Oxidation by Cupric Salts TIP 1. 본 실험은 cupric salt를 이용하여 benzion을 benzil로 산화시키는 실험이다. 2. α-Diketones은 cyclic 화합물을 제조하는데 있어서 매우 유용하다. 3. 본 실험에서는 cyclic 화합물인 Dilantin(Phenytoin) 합성에 필요한 원료인 benzil을 제조하는 방법에 대해 알아본다. 반응은 전체적으로 2차 alcohol이 ketone으로 산화되는 것이다. Cu2+는 catalytic transfer oxidant로 작용하여 coupled oxidation reaction 과정을 거쳐 benzoin을 benzil로 산화시켰다. 그 결과 Cu2+가 생성되는데 이는 다시 ammonium nitrate에 의해 산화되어 반응에 다시 참여한다. Nitrate io.. Chemistry/유기화학 2021. 2. 6.

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  분석화학실험 | 침전적정을 이용한 염소 이온 측정 TIP 1. 지시약으로 쓰이는 크롬산칼륨의 특성을 알 수 있다. 2. 크롬산칼륨법을 이용해 수중의 염소이온 농도를 측정할 수 있다. 수질분석에서 염소이온 해수 중의 염화물 이온의 평균량은 18.98㎎/㎖이며 해수 1000g중에 녹아 있는 모든 염류의 무게를 g으로 나타낸 것을 염분이라 하며, 천분율(‰ per milli)로 나타낸다. 해수 중에 녹아 있는 염분은 약 34.5‰ 이다. 수돗물은 음료수를 비롯하여 광범위하게 생활용수 또는 산업용수로 사용되고 있다. 적당한 농도의 염화물은 사람에게 해가 없으나 250㎎/ℓ 이상의 농도가 되면 불쾌감을 준다. 수도에 공급되는 물은 음용수 수질기준에 기초를 두고 수질기준이 염소이온의 농도는 상수에 250㎎/ℓ, 관개용수에 100㎎/ℓ, 그리고 산업용수에는 50㎎/.. Chemistry/분석화학 2021. 2. 6.

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  일반화학실험 | 분자모형 만들기 - Molecular Model Set for Organic Chemistry TIP 1. 모든 물질을 이루고 있는 원자나 분자들의 실제 크기는 얼마나 될까? 보이지 않는 아주 작은 입자들의 세계인 원자나 분자를 1억배로 확대시켜보면 탁구공 크기만해서 알기 쉬운 크기가 된다. 직접 스티로폼 구를 가지고 1억 배 크기의 물, 메탄, 메탄올, 에탄올, 벤젠분자 모형을 만들어보자. 2. 모든 물질은 분자나 원자로 이루어져 있는데 분자나 원자는 보이지 않는 아주 작은 상태로 되어 있다. 그러나 이런 분자나 원자를 계속 확대하다 보면 우리가 식별할 수 있는 크기가 되어서 물질 내에 어떤 상태로 있는지 알 수 있다. 그러므로 본 실험을 통해 몇 가지 간단한 분자와 원자모형을 만들어 봄으로써 이들의 구조나 크기를 알아서 물질 속에서 어떤 구조로 존재하는지 인식하게 한다. 원자와 분자 원자는 물.. Chemistry/일반화학 2021. 2. 5.

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  일반화학실험 | 지시약의 이온화 상수 TIP 산-염기 지시약 용액의 수소이온 농도를 변화시키면서 흡광도를 측정하여 지시약의 이온화 상수와 변색 범위를 알아낸다. 17세기에 이미 로버트 보일(Robert Boyle)은 용액의 성질에 따라 색깔이 변하는 지시약에 대해 알고 있었다. 지시약은 산-염기 적정에서 당량점을 알아내기 위해 사용되는 약산성의 복잡한 유기화합물이다. 따라서 그 분자에 양성자가 결합하면 어느 한 가지 색깔을 띠고, 양성자가 없어지면 다른 색깔을 띤다. BPB의 경우 산성형 (HIn으로 표시)일 때는 노란색이고, 염기성형(In¯으로 표시)일 때는 파란색이다. 지시약을 HIn라고 표시하면 지시약의 산해리 평형과 평형상수는 아래와 같이 적을 수 있다. 위 식을 통해, 페놀프탈레인 같은 분자가 어떻게 지시약으로 작용하는가를 알 수 .. Chemistry/일반화학 2021. 2. 1.

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  유기화학실험 | 고체 시료의 녹는점 측정 TIP 고체시료를 이용하여 녹는점을 측정하고 이론값과 비교해 본다. 물질의 녹는점이란 온도의 변화가 일어나지 않은채 액체상과 고체상이 서로 평형상태에 놓여있는 온도로 정의된다. 순수한 물질일 때 그 물질의 상의 조성과 가해지 열의 관계를 보면 녹는점 이하의 낮은 온도에서 화합물은 고체로 존재하고, 여기에 열을 가하면 고체의 온도가 높아진다. 녹는점에 도달하면 처음에 액체상이 조금 나타나며 고체상과 액체상의 평형이 이루어진다. 계속해서 열을 가하면 온도는 변하지 않으며 가해지는 열은 고체를 액체로 변하게 하나 두 상은 여전히 평형을 유지하는 것을 볼 수 있다. 한 화합물의 결정모양이 2가지 이상 있을때가 있는데, 이때는 각 결정마다 다른 녹는점을 갖는다. 그래서 어떤 결정의 녹는점을 측정하기 위해 결정을 .. Chemistry/유기화학 2021. 2. 1.

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  일반화학실험 | 결정의 구조 TIP 결정 구조를 나타내는 모형을 통해서 고체의 구조를 이해한다. 결정(Crystal) 구성원자들이 일정하게 배열되어 잇는 내부적 규칙성이 외부적으로 나타나 있는 고체. 이 규칙정인 배열이 고체 전체의 균일 하게 이루어져 있으면 단결정. 부분적으로는 결정을 이루지만 전체적으로는 하나의 균일한 결정이 아닌 경우를 다결정이라 한다. 또한, 결정은 수백만개의 단위세포라는 원자구성단위로 이루어져있다. 단위세포는 모든 방향으로 반복되어 기하학적형태를 만들며, 이것은 결정면이라는 외부평면의 수와 방향으로 나타낸다. 결정의 기본적인 특성은 대칭이며 모든 결정은 가장 뚜렷이 나타나는 대칭요소로 구분할 수 있다. 결정구조 (Crystal structure) 대부분의 단위체를 비롯하여 간단한 무기화합물·유기화합물 그리고.. Chemistry/일반화학 2021. 1. 30.

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  분석화학실험 | Alkalinity (알칼리도) 알칼리도 산 표준용액을 사용해서 시수를 일정한 pH까지 중화시키는데 들어간 산 표준용액의 밀리그램당량(meq)수를 구하여 여기에 상당하는 CaCO3의 ㎎ 수로 환산하여 측정하고, 수중의 OH-, CO32-. HCO3- 등 산을 중화시킬 수 있는 알칼리의 양을 나타내는 척도로 사용한다. pH 8.3 까지 중화시키는데 소요된 산의 양으로 산정된 알칼리도를 pH 8.3 알칼리도라 하고 pH 4.8 까지 소요된 산의 양으로 산정된 알칼리도를 pH 4.8 알칼리도 또는 총알칼리도라 한다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 메틸레드-브롬크레졸 그린 혼합지시약 첨가 2) 0.02N H2SO4를 취한다 3) pH 측정기를 세팅 4) 0.02N H2SO4 넣으면서 pH를 확인 [Chemistry/일반화학] - 화학기초실험.. Chemistry/분석화학 2021. 1. 30.

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  유기화학실험 | 관 크로마토그래피 TIP 유기합성물의 분리방법 중에 하나인 고정상인 고체의 표면에 선택적으로 흡착되 는 액체가 Column을 지나면서 각 성분으로 분리되는 Column Chromatography를 실제로 해보면서 그 원리와 과정을 익혀본다. 관 크로마토그래피 (Column Chroatography) 액체상과 고체상 사이에서의 물질의 분배를 이용한 Solid-liquid Chromatography의 한 종류이다. 어떤 고체에 대하여 흡착 정도가 다른 두 액체는 Liquid-Solid Chromatography에 의해 분리될 수 있 다. 관 속에 정지상으로 쓰일 물질을 채우고, 그 위에 시료 혼합약과 함께 이동상을 흘려주면 정지상 사이 사이로 시료혼합액과 이동상이 내려가게 된다, 이때 도 역시 잘 흘러내려가는 시료가 있고 그.. Chemistry/유기화학 2021. 1. 29.