반응형 일반화학실험 | 비누-지방산의 염 TIP 비누를 만들고 비누의 작용 원리와 특성을 이해한다. 지방 지방이란 포화지방산을 포함하고 있는 트라이글리세라이드로 상온에서 고체 상태로 있는 것을 말한다. 트라이글리세라이드는 글리세롤과 지방산이 에스터화 반응에 의해 축합된 것이다. 트라이글리세라이드에는 세 개의 지방산이 붙어 있다. 세 개 모두 같을 수도 있고 모두 다른 경우도 있는 등 다양한 트라이글리세라이드가 있다. 즉, 글리세롤의 R-OH결합의 OH와 지방산의 OH가 에스터화 반응에 의해 탈수 축합이 되며 결합된다. 이렇게 저장된 지방산은 생체 내의 에너지원으로 작용하고 세포막을 구성하는 인지질의 중요한 구성성분이 되기도 한다. 일반적으로 지방조직에 트리글리세라이드로 저장되었던 지방산은 필요에 따라 지방산분해효소에 의해 글리세롤과 분리된 유리.. Chemistry/일반화학 2023. 1. 27. 일반화학실험 | 질량과 부피 및 밀도 TIP 가장 기본적인 물리량인 질량, 길이, 부피를 측정하고 물질의 밀도를 계산하여 봄으로써 저울과 각종 실험 기구의 사용법을 익히고 실험 데이터의 처리 및 측정의 정확도와 유효 숫자에 대해 배우는 것에 목적이 있다. 실험 배경 과학에서의 관찰은 크게 두 가지로 나뉜다. 성질적인 측면에서의 ‘정성적인 관찰 (qualitative observation) ’, 양적인 측면에서의 ‘ 정량적인 관찰 (quantitative observation) ’ 이 두 가지가 바로 그것이다. 사건이나 현상을 묘사하는 관찰 측면에서의 정성적인 관찰과는 달리 정량적인 측면은 숫자의 변화에 더 초점을 두고 있어 측정에 가깝다. 예를 들어 풍선을 두고 온도를 높였더니 부피가 증가했다는 것은 정성적인 측면이지만 그 온도와 부피의 변.. Chemistry/일반화학 2023. 1. 24. 일반화학실험 | 밀도 TIP 1. 부피와 질량을 알고 있는 시료의 밀도를 계산해보고, 밀도를 알고 있는 시료의 경우에 질량 측정으로 부피를 환산할 수 있다는 사실을 실험으로 직접 확인해본다. 2. 내연장법을 사용하여 측정에 대하여 학습하고, 밀도라는 물질의 특징을 알아봄으로써 유효숫자의 활용에 대하여 연습한다. 밀도 (Density) 밀도는 물체의 단위 부피당 질량으로 정의한다. 고체나 액체의 밀도는 보통 세제곱센티미터당 그램(g/㎤) 또는 밀리리터당 그램(g/㎖)으로 나타낸다. 물의 밀도가 1.00g/㎖인 것은 우연이 아니다. 이는 1그램의 처음 정의가 특정 온도에서 물 1㎖의 질량이었기 때문이다. 대부분의 물질은 온도에 따라 부피가 변하기 때문에 밀도는 온도에 따라 달라진다. 따라서 밀도를 기록할 때는 반드시 온도도 기록.. Chemistry/일반화학 2023. 1. 20. 일반화학실험 | 밀도 측정 TIP 화학 실험에서 시료의 양을 측정하고 적절하게 처리하는 것은 매우 중요하다. 본 실험에서는 저울로 시료의 무게를 측정하고 액체의 부피를 측정하여 실험값의 오차처리 방법에 유의하면서 시료의 밀도를 얻는다. 실험 배경 단위 부피의 물질이 가지는 질량을 밀도라고하고 밀도의 SI 단위는 kg/㎥ 이다. 그러나 화학 실험에서는 밀도의 단위로 g/㎤이 많이 사용된다. 밀도는 온도에 따라서 변화하므로 반드시 시료의 온도를 측정한다. 비중은 시료와 부피가 같은 표준 시료와의 질량의 비이다. 액체의 경우에는 흔히 4℃의 물을 표준 물질로 사용하고 기체의 경우에는 0℃, 1기압의 공기를 표준 물질로 사용한다. 질량은 중력장의 세기와 무관한 물체의 고유한 물리적 성질이다. 질량은 같은 중력장에서 표준화 된 저울추와의 .. Chemistry/일반화학 2023. 1. 15. 일반화학실험 | 열화학 반응 TIP 산과 염기의 중화반응을 이용해서 엔탈피가 상태함수임을 확인한다. 헤스의 법칙 화학변화가 진행되는 동안에 발생(or흡수)된 열량 즉 반응열은 반응전의 물질의 종류 및 상태와 반응 후의 물질의 종류 및 상태만 같으면 반응 경로에는 관계없이 항상 일정하며, 이것을 Hess의 법칙이라고 한다. 어떤 반응이 한 단계로 이루어지든지 아니면 여러 단계에 걸쳐 일어나든지 상관없이 엔탈피 변화량은 일정함. 단계에서의 반응열의 합은 전체 반응열과 같다. 실험 방법 1 실험1. △H1 의 측정 NaOH(s) + HCl(aq) → NaCl(aq) + H2O(l) 1) 깨끗하게 씻어 말린 250㎖ 비커의 무게를 측정한 후 간이열량계(스티로폼)에 넣고 단열시킨다. 2) 이 비커에 0.25M 염산(HCl) 용액 100㎖를 .. Chemistry/일반화학 2023. 1. 12. 일반화학실험 | 밀도 측정 TIP 1. 고체와 액체물질의 질량과 부피를 측정하여 밀도를 계산할 수 있다. 2. 측정한 밀도 값을 비교해보고 밀도는 물질의 특성임을 설명할 수 있다. 아르키메데스의 원리 시라쿠스의 왕 히에론 Ⅱ세는 왕관을 만드는 사람에게 금덩어리를 내주면 왕관을 만들어 오도록 명령하였다. 히에론 왕은 완성된 왕관이 정말 순금으로 만들어졌는지를 아르키메데스에게 조사하도록 하였다. 왕관에 섞었을 은이나 구리 같은 물질은 금보다 밀도가 작기 때문에 같은 질량의 금보다 그 부피가 더 크다. 따라서, 은이나 구리 등을 섞어 왕관을 만들었다면 같은 질량의 금보다도 그 부피가 더 클 것이다. 아르키메데스는 왕관과 또 그것과 같은 질량의 금을 따로따로 물 속에 담그고 넘쳐 흘러나온 물의 부피가 왕관이 더 많다는 것으로 만들어온 왕.. Chemistry/일반화학 2023. 1. 10. 일반화학실험 | 재결정(Recrystallization) TIP 용질을 용매에 완전히 녹인 후 재결정을 통해 용질의 결정형태로 얻어내어 불순물을 적게 함유된 고체를 만들 수 있다. 실험 배경 이 세상에서 순물질로 존재하는 것은 거의 없다. 그러나 화학실험에서 순물질이라는 것은 매우 중요하다. 실험실에서도 시험관을 씻을 때에는 수돗물을 사용하지만, 시약을 만들 때는 증류수를 사용한다. 수돗물보다 증류수가 더 순물질에 가깝기 때문이다. 그래서 많은 화학자 또는 다른 과학자들은 계속 실험해서 여러 가지 방법을 통해 순물질을 구별하여 각각의 특징을 정리하고 분류한다. 고체인 물질은 재결정법으로 순수한 물질에 가깝게 얻을 수 있다. 재결정이란, 결정을 녹이거나 용매에 용해시켜 결정구조를 완전히 분열시킨 후 다시 새롭게 결정을 형성시키면서 불순물을 용액에 남아있게 하여 .. Chemistry/일반화학 2022. 12. 31. 일반화학실험 | 재결정 TIP 화합물에서 모든 불순물, 잔유물을 제거하고 순수한 화합물만을 얻거나 많은 양의 시료를 순수화 시키기 위해서이다. 물질의 용해도는 특정 온도에서 주어진 용매 100g 중에 용해하는 용질의 최대량이며 온도에 따라 다른 값을 갖는다. 이와 같이 용해도가 온도에 따라 변화하는 모양을 그래프로 표시한 것을 용해도 곡선이라 한다. 화학자들은 관용적으로 물질의 용해에 대해 정성적으로 가용성, 난용성, 불용성으로 분류한다. 혼합물에서 순수한 물질을 분리해 내는 것은 화학 실험의 중요한 부분을 차지한다. 재결정은 고체 물질의 특정 용매에 대한 용해도가 온도에 의존하는 점을 이용하는 정제 방법이다. 용해도는 100g 의 용매에 녹는 용질의 g수로써 표시되는데 화합물의 용해도는 용매에 따라. 용매의 온도에 따라 달라.. Chemistry/일반화학 2022. 12. 29. 일반화학실험 | 재결정 TIP 용질을 적당한 용매에 완전히 녹인 후 온도에 따른 용해도의 차이를 이용하여 녹인 용질을 다시 결정화시키는 과정을 이해하고 용질의 온도에 따른 녹는점과 그에 따른 용해도 등 실험을 통한 이론을 습득한다. 용해도 일정한 용매를 포화용액으로 만들 때 필요한 용질의 양. 즉 용매 100㎖ 당 최대로 녹을 수 있는 용질의 양. 1. 용해도에 영향을 주는 것 ① 용질과 용매간의 인력이 셀 수록 용해도는 증가한다. 같은 것은 같은 것을 잘 녹인다.(Like disolved Likes) ② 기체 용해도는 용액 위의 부분압에 정비례로 증가한다.(탄산음료 제조시) ③ 고체는 온도에 따라 용해도가 증가한다. 기체는 온도에 따라 용해도가 감소한다. 2. 재결정 : 고체에 함유되어 있는 불순물을 제거하기 위한 방법 ① .. Chemistry/일반화학 2022. 12. 28. 일반화학실험 | Recrystallization(재결정) TIP 불순물이 포함된 화합물을 높은 온도와 낮은 온도에서의 용해도 차이를 이용하여 불순물을 적게 함유한 결정을 얻을 수 있다. 결정 석출법 1. 온도 강하법 온도에 따른 용해도 차이가 있는 경우 혼합물 용액을 과포화 용액이 될 때까지 냉각시킴으로써 어느 한 물질을 침전으로 분리해 낸다. 2. 증발법 용액의 온도는 일정하게 유지하면서 용매를 증발시킴으로써 과포화 용액을 만든다. (염전에서 소금 만들기) 3. 용매이용법 특정 물질을 선택적으로 용해시킬 수 있는 용매를 사용해서 어느 한 물질을 용해 시켜 분리 해낸 후 나머지 물질을 침전 형태로 분리해 낸다. 순수한 고체의 경우에는 고체가 녹는 동안 녹는 온도의 범위가 매우 좁지만, 불순물이 섞인 경우 고체 혼합물이 녹는 온도의 범위가 상당히 넓게 된다. 따.. Chemistry/일반화학 2022. 12. 27. 분석화학실험 | UV-VIS Spectrum을 이용한 코카콜라 속 카페인 정량 분석 TIP 분광광도법을 이용하여 콜라속 카페인의 양을 정량한다. UV 분광법 물질에 따른 가시 적외선의 흡수는 그 분자의 바닥상태에 있는 전자가 광에너지 (E=hv)를 흡수하여 들뜬 상태로 전의함으로써 일어난다. 이 흡수의 크기는 파장에 따라 다르며 파장에 따른 흡수스펙트럽은 물질의 특유한 것이다. 분자내의 전자가 전이를 일으키는데 큰 에너지가 필요하며 자외선 혹은 가시광선이 흡수 된다 . 이러한 성질을 이용하여 시료를 분석하는 것을 가시 자외선 흡수스펙트럽법이라고 한다. 가시 자외선 광도계는 일정한 파장에서 흡광도를 측정할 수 있을 뿐만 아니라 시간의 추이에 따른 흡광도의 변화 일정범위에 걸친 파장에 따른 흡광도의 변화들을 측정할 수 있다. 분광광도법에서 측정하고자 하는 양은 흡광도 이다. 그러나 흡광도를.. Chemistry/분석화학 2022. 12. 14. 유기화학실험 | 친전자성 방향족 치환반응 2-benzoylbenzoic acid 합성에서의 반응 메커니즘 실험 방법 1. Friedel-Crafts acylation(AlCl3 활성 test) 1) Test tube에 chloroform (1 ㎖)과 methylene chloride (1 ㎖)를 넣고 aromatic compound 를 50 ㎎ 정도 넣는다. 2) 위에서 준비한 test tube 에 50 ㎎의 anhydrous aluminium chloride 를 첨가한다. 3) Aluminium chloride powder의 색이 test tube 안에서 어떠한 색으로 변화되는지관찰한다. ∴ 사용할 aromatic compound : Benzene, Bromobenzene, Naphthalene 2. Friedel-Crafts Acylatio.. Chemistry/유기화학 2022. 12. 4. 분석화학실험 | N/100 질산은 표준액의 조제와 적정(파얀스법) TIP N/100 질산은 용액을 N/100 염화나트륨 표준액을 사용해서 표정한다. 파이얀스법(Fajans method) 프루오레세인나투륨 용액(우라닌 용액) 등의 흡착지시약을 사용하는 방법이다. 예를 들면 NaCl 용액에 흡착지시약을 가하고 AgNO3 표준액을 적가하면 AgCl의 침전이 생성하지만, 이 콜로이드 입자는 당량점에 도달하면 급격하게 지시약을 흡착하여 적색으로 된다. 이것은 침전의 착색이지 용액의 색은 아니다(보통 프루오레세인나트륨 용액을 가하면 용액은 강한 황록색의 형광을 나타낸다) 실험 방법 1. 실험 과정 1) 미리 조제한 N/100 NaCl 표준액울 25㎖ 취한다. 2) 0.2% 프루오레세인나트륨 용액 3방울(우라닌 용액)(지시약) 취한다. 3) N/100 AgNO3 표준액(미표정)을 .. Chemistry/분석화학 2022. 12. 1. 일반화학실험 | 침전반응과 용액의 농도계산 TIP 주어진 농도의 용액으로부터 실험에 필요한 농도의 용액을 만들고 수용액 반응을 통해 침전물을 얻을 수 있다. 침전물의 양을 통해 처음 사용된 농도를 모르는 용액의 몰농도를 계산할 수 있다. 무게 분석 (gravimetric analysis) 분석 물질의 양을 계산하는 가장 기본적인 방법이다. 현재 대부분의 무게 분석은 더 빠르고 노동력이 적게 요구되는 기기분석법으로 대체되었다. 하지만 무게 분석법은 정확하고 정밀한 결과를 얻는 좋은 실험 기법을 요구하기 때문에 오늘날에도 꾸준히 사용되고 있다. 이상적인 무게 분석 침전물은 잘 녹지 않고, 쉽게 거를 수 있으며, 매우 순수하고, 잘 알려져 있는 일정한 화학적 조성을 가져야 한다. 침전물 입자들은 거르기에 의해 쉽게 분리될 수 있을 정도로 충분히 커야 .. Chemistry/일반화학 2022. 12. 1. 일반화학실험 | 착물화법 TIP 착물화법 적정을 위한 EDTA용액을 표준화 시키고, 자연수 내의 경도를 측정한다. 적정 적정이란 일정한 부피(V1)의 미지농도(M1)의 시료에 농도(M2)를 알고 있는 물질을 일정 지점(V2)까지 첨가하는 실험 방법입니다. 적정에서는 반응이 완료될 때까지 적정제를 계속해서 넣어줍니다. 측정에 적합하게 되도록 적정 반응의 종료를 쉽게 관측 할 수 있어야 합니다. 적정이 완료됨을 확인을 위해 센서로 측정하는 전위차법 혹은 색상 표시기 등 적절한 방법을 이용해 반응을 표시해야합니다. 적정을 한 반응은 빠르고 완전하고 분명하게 관찰 할 수 있어야 합니다. 적정하기 힘들시 화학 반응의 화학량론을 이용해 분석 물질 함량을 계산 할 수 있습니다. 적정법의 종류로는 다음과 같습니다. 시각 적정인 지시약 적정법이.. Chemistry/일반화학 2022. 11. 9. 물리화학개론 | 열역학 제1법칙 TIP 1 개요(Synopsis) 2 일과 열 (Work and Heat) 3 내부 에너지와 열역학 제 1 법칙 4 상태함수(State Function) 5 엔탈피(Enthalpy) 6 상태함수의 변화 7 Joule-Thomson 계수 8 열용량에 관한 보충 내용 9. 보충문제 개요(Synopsis) 일(Work)과 열(Heat), 그리고 내부에너지(Internal Energy)의 개념 엔탈피에 대한 소개 물리적 변화나 화학적 변화가 일어나는 동안 내부에너지와 엔탈피가 얼마나 변하는지 계산 열용량과 Joule-Thomson 계수의 개념 (냉방기의 원리) 열(Heat) : 소문자 로 표시. 에너지 변화를 일으키는 한 가지 수단. 열의 표준단위는 J. 그러나 일상적으로는 cal라는 단위도 많이 사용된다. 1.. Chemistry/물리화학 2022. 11. 5. 유기화학실험 | 에테르-초산-물 3성분계 추출 TIP 1. 혼합되어 있는 두 성분의 액체를 추출용매를 사용하여 분리하는 간단한 조작을 이해한다. 2. 용액과 용매를 분리 깔대기 내에서 단순히 혼합교반시킴으로써 추출되는 현상을 관찰한다. 추출(extraction) 액체의 용매를 사용해서 고체 또는 액체 속에서 어떤 특정한 물질을 용해 분리하는 조작. 혼합물 속에서 산 알칼리에 의한 반응 또는 킬레이트 생성과 같은 화학반응에 의해서 추출하거나 용매만 이용하여 추출한다. 고체에서 추출하는 경우를 고-액 추출, 액체에서 추출하는 경우를 액-액 추출이라 하며, 고-액 추출을 침출(浸出)이라 할 때도 있다. 실험실에서는 각종 분리 정제 분석 등에 이용되고 있는데, 고체에서 추출하는 데는 속슬레 (Soxlet) 추출기, 액체에서 추출하는 데는 분액 깔때기 등을 .. Chemistry/유기화학 2022. 10. 25. 물리화학실험 | 순수 액체의 증기압 측정 TIP 액체의 증기압을 동적인 방법을 통해서 약 300 mmHg에서 760 mmHg의 범위에 걸쳐서 측정하고, 증기압 자료로부터 평균증발열을 계산해 보이는데 있다. 그릇에 물을 담아 두면 시간이 흐름에 따라 그 양이 점점 줄어, 결국 모두 없어진다. 이것은 표면의 물 분자가 인력을 극복하고 떨어져 나가 기체가 되기 때문인데, 이를 증발(evaporation)이라 한다. 만약 물이 담긴 그릇에 뚜껑을 덮어두면, 물의 양이 처음에는 조금 줄어들지만 어느 정도 지나면 더 이상 줄어들지 않는다. 즉, 처음에는 뚜껑이 없을 때와 마찬가지로 증발이 일어나지만, 밀폐된 공간에서 기체 상태의 물이 많아지면 그 중 일부는 다시 액체 상태로 되돌아간다. 일정한 시간이 지나면 액체 상태에서 기체 상태로 되는 분자 수와 기체.. Chemistry/물리화학 2022. 9. 19. 이전 1 2 3 4 5 6 ··· 56 다음 반응형