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  토양 오염의 화학 | 지각의 구성 지각을 구성하고 있는 암석은 그 생성 과정에 따라 화성암, 퇴적암, 변성암으로 분류된다. F. W. Clarke에 의하면 지각을 구성하는 암석은 화성암, 변성암이 95%를 차지하고 나머지 5%가 퇴적암이라고 한다. 화성암 화성암은 지하 깊은 곳의 고온 용융 상태인 마그마가 지표면에 분출되거나 지각 중에서 냉각하여 고체화된 암석이다. 암석의 조직은 마그마의 냉각 속도에 크게 좌우되며 냉각속도가 느리면 광물은 대형으로 되고 그 조직은 거칠게 된다. 지각 중에서 느리게 고형화한 암석을 심성암, 화산 폭발에 의해서 지표면에서 냉각된 암석을 화산암, 중간 깊이에서 응결된 암석을 반심성암이라 한다. 화성암은 화학적으로 SiO2의 함량에 따라 산성암(66% 이상), 중성암(66～52%), 염기성암(52% 이하)으로 .. Chemistry/생활 속 화학 2019. 10. 13.

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  유기화학실험 | Aldol Condensation : Synthesis of Chalcone - Preparation of benzalace TIP 1. C-C간의 결합을 형성하는 방법으로써 합성에 유용한 aldol reaction을 조사한다. 2. Ketone으로 확장되는 aldehyde의 일반적인 반응이다. 3. 아세톤과 벤즈알데히드로부터 다이벤잘아세톤(benzalacetophenone)의 합성 알돌 축합 반응 (Aldol reaction) 알데히드가 NaOH 수용액과 같은 염기로 처리할 때 생성되는 에놀 음이온은 탄소 친핵체로 작용할 수 있다. 에놀 음이온이 다른 알데히드나 케톤 분자의 카르보닐기에 들어가는 반응은 알돌 축합반응(Aldol Condensation)이라고 하며 이 반응은 탄소와 탄소의 결합을 형성하는 매우 유용한 반응이다. 알돌 축합반응의 가장 간단한 반응의 예는 아세트 알데히드 두 분자가 축합하는 것을 들 수 있다. 이 .. Chemistry/유기화학 2019. 10. 12.

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  분석화학개론 | Liquid Chromatography(액체 크로마토그래피) TIP 1. HPLC(High Perfomance Liquid Chromatography)의 개요 2. HPLC의 종류 (컬럼, 판) 3. LC방법 선택시 고려 조건 4. HPLC 방법의 선택 원칙 5. HPLC 구조 및 장치 6. 분리 메카니즘 7. 분리도 증대의 원칙 8. 액체 크로마토그래피의 종류 HPLC(High Perfomance Liquid Chromatography)의 개요 1. 높은 감도 2. 정확한 분석 3. 비휘발성 성분이나 열적으로 불안정한 물질을 쉽게 분리 분석 4. 취급 물질의 종류 : 아미노산, 단백질, 헥산, 탄화수소, 탄수화물, 약품, 테르노이드, 살충제, 항상제, 스테로이드, 금속-유기물, 여러 가지 무기물 5. 종류별 분리 메카니즘 1)분자량이 작은 이온성 화학종의 경우 .. Chemistry/분석화학 2019. 10. 12.

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  무기화학실험 | 제올라이트 특징 및 제조(The Preparation and Characterization of an X-Type Zeolite) TIP 제올라이트는 이온교환, 촉매, 흡착제 및 탈수제, 분자 체로서의 기능을 갖고 있다. 본 실험에서는 이러한 특성을 갖는 제올라이트를 직접 합성해보고자 하였으며 제올라이트의 특성을 알아보기 위한 실험으로 벤젠을 이용하여 흡착시켰고, 열적 안정성, 이온교환에 대하여 확인해 보았다. 그리고 이렇게 합성된 제올라이트는 IR과 TGA (Thermogravimetric Analyzer)로 확인하였다. 제올라이트(zeolite) 내부에 있는 나노크기의 구멍속에 물분자들을 가득 채우고 있는데 이 광석을 가열하면 내포된 물분자가 증발하여 수증기를 발생하기 때문에 "끓는(zeo) 돌(lite)이라는 의미로 명명된 광속입니다. 물리적 흡착력과 화학적 양이온 치환작용이 뛰어나 수분외에 다른물질들을 20배까지 흡수, 흡착.. Chemistry/무기화학 2019. 10. 11.

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  물리화학실험 | 중화열 측정 - 열량계 법 TIP 강염기인 NaOH 0.1mol을 여러 가지 산(강산,약산)으로 중화시킬 때 발생되는 중화열을 측정 반응열에 대한 이해와 열량 측정의 개념을 알수 있다. 중화반응 1) 산과 염기가 반응하여 염과 물이 생성 2) 알짜 이온 반응식 H+(aq) + OH-(aq) → H2O(ℓ) + 열 0.5N NaOH50㎖ + 0.5N HCl 50㎖ = ΔH1↑ 0.5N Ca(OH)2 50㎖ + 0.5N H2SO4 50㎖ = ΔH2↑ ΔH1↑= ΔH2↑ 약전해질(ΔH) Chemistry/물리화학 2019. 10. 10.

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  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.

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  토양 오염의 화학 | 토양 지구의 육지는 최초에 마그마(magma)의 냉각에 의해서 응고하여 생긴 암석이었다. 그 암석은 지구 생성과정에서 큰비에 의해 파괴되기도 하고 풍화작용이라든지 온도 변화에 의해서 암석의 입자인 토사가 되었다. 이 토사에 CO2 또는 N2 등의 무기물을 음식물로 하는 bacteria가 살아가기 시작한 이후부터 지의류나 소태류와 같은 조류가 번식하였다. 이들 하등 식물의 뿌리가 일종의 유기산을 분비하고 시들어버린 식물의 성분이 뇌산(fulminic acid)등의 산을 생성하여 암석을 용해시켰다. 이 식물 부식과 암석의 미세한 파편물에 의해서 원시적인 토양이 새롭게 생성되었다. 토양에는 식물뿐만 아니라 작은 동물이라든지 bacteria가 살아가게 되었다. 그들의 활동에 의해서 토양이 썩고 사체가 분해되어 부식 .. Chemistry/생활 속 화학 2019. 10. 9.

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  분석화학실험 | 주요 분석화학 실험 TIP 1. 식초 중의 아세트산의 정량 2. 수산화 나프륨, 탄산나트륨 혼합물의 정량(Warder법) 3. 과일 중의 유기산 정량 4. 0.1N 과망간산칼륨 표준액의 조제와 표정 5. COD(화학적 산소요구량) 측정 6. 황산철 중의 철의 질량 7. 표백분 중의 유효염소의 정량 8. 0.01N 질산은 표준액의 조제와 적정 9. 수돗물 또는 해수 중의 염화물의 정량 10. 물의 경도 측정(전경도, 칼슘경도) 11. 산화 아연 중의 아연의 정량 12. 관 크로마토그래피 식초 중의 아세트산의 정량 1. 적정(titration) : 분석하고자 하는 시료(analyte)와 정량적으로 반응하는 적정시약(titrant)을 방울방울 가하여 반응을 완결하는데 소모된 적정시약의 부피로부터 시료용액의 농도를 측정하는 방법... Chemistry/분석화학 2019. 10. 9.

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  유기화학실험 | Halogenation - Free Radical Reaction TIP 1. Brominating agent, N-BromoSuccinimide(NBS)를 사용하여 free radical halogenation 반응을 알아본다. 2. NBS는 고체라서 유독한 액체 bromide 보다 취급하기 쉬운 이점이 있다. 알켄의 알릴자리 브로민화 반응 우리는 이미 친전자성 첨가 반응에 있어서 알켄과 HX 및 와의 반응을 포함한 할로젠화 알킬의 몇가지 제법을 알 수 있다. HCl, HBr 및 HI와 같은 할로젠화 수소들은 극성 메커니즘에 의해 알켄류와 반응하여 Markovnikov 첨가 생성물을 만든다. 브로민과 염소는 할로늄 이온 중간체를 거쳐 트랜스-1,2-이할로젠화된 첨가 생성물을 만든다. 다른 사람들에 의해서 이전의 연구가 반복되는 동안, 1942년에 독일의 화학자인 ka.. Chemistry/유기화학 2019. 10. 8.

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  무기화학실험 | 고온초전도체(YBa2Cu3O7-δ 제조법) TIP 1. YBa2Cu3O7-δ를 제조해 초전도체의 제작방법을 알고 원리와 활용방법을 파악한다. 2. 액체 질소안에서의 특성을 관찰한다. 3. 절대온도는 -273℃이고 액체질소는 -196℃여서 금속을 반중력 상태로 만든다. 4. ½Y2O3 + 2BaO2 + 3CuO → YBa2Cu3O7-δ 5. 초전도체의 성질에 관련하여 응용 할 수 있는 분야가 무한하다. 6. 자원의 낭비가 줄어들 수 있고 적은 양의 에너지로도 큰 효과를 볼 수 있다 임계온도 1. Critical Temperature(TC) 일반적으로 저항을 갖는 상태를 상전도 상태라고 하며, 상전도 상태로부터 저항이 없는 초전도 상태로의 전이가 일어나는 온도(기체 ⇒ 액체 상전이) 상전도 상태에서 초전도 상태로의 전이는 임계 온도 부근에서 급격하게.. Chemistry/무기화학 2019. 10. 7.

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  물리화학실험 | 중화열 측정 - 열량계 법 TIP 강염기인 NaOH 0.1㏖을 여러 가지 산(강산,약산)으로 중화시킬 때 발생되는 중화열을 측정한다. 반응열에 대한 이해와 열량 측정의 개념을 알수 있다. 중화열 1) 산과 염기의 중화반응시 발생 2) 중화반응이 일어날 때의 엔탈피 변화량(ΔH) 3) 반응하는 H+과 OH-의 수가 많을 수록 많은 열을 방출 4) 산과 염기의 강약, 농도, 해리과정에 소요되는 에너지가 달라 약간 다르다 5) H+(aq) + OH-(aq) → H2O(ℓ) + 열(중화열) 6) 크기 : 중화반응에 참여하는 분자의 수에 비례 7) 측정 : 반응한 용액의 비열 × 부피 × 밀도 × ΔT 8) Q(반응열) = m×c×T(m=용액의 질량, c=1g이 1℃ 올라가는데 필요한 열의 양, T=용액의 온도변화) 열용량(Heat Cap.. Chemistry/물리화학 2019. 10. 7.

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  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.

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  대기 오염의 화학 | 대기오염의 방지 대기 오염물질을 감소시키는 방법은 다음 4가지로 구분될 수 있다. 첫째는 오염 물질을 포집하는 것, 둘째는 독성 폐기물질과 혐오스러운 폐기물질을 무해한 물질로 변화시키는 것, 셋째는 유해 폐기물질들이 발생되지 않도록 생산 공정과 운영방법을 개선하는 것, 넷째는 오염물질을 배출하는 제품의 생산 중단과 사용을 중지시키는 것 등이다. 오염 물질의 포집 난로, 소각로, 용광로 등에서 배출되는 가스 중의 입자성 물질은 여과지 형태의 시설이나 전기 집진시설을 통과시켜 제거할 수 있다. 그러나 이러한 장비들은 분자로 존재하는 아황산가스나 미세입자인 유해가스들을 제거하지 못한다. 이러한 물질들을 제거하는데는 화학적 여과방법을 사용해야 한다. 예를 들면 아황산가스는 세정시설을 통과시켜 제거될 수 있는데, 이 기구에 의하.. Chemistry/생활 속 화학 2019. 10. 6.

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  대기 오염의 화학 | 대기오염이 인체에 주는 영향 대기오염에 의한 건강 문제는 인류가 처음 불을 사용했을 때부터 시작되었다고 말할 수 있을 것이다. 난방이나 조리를 위해 연료를 태우는 과정에서 건강에 피해를 받았을 것이다. 석탄이 발견될 때까지의 주요 연료는 목재였지만 목재보다도 강력한 에너지를 가진 석탄의 연소 생성물은 목재보다 훨씬 유해하다. 14세기초부터 산업의 발전과 인구의 증가에 따라 석탄 소비량은 급격히 증가하였고 석탄 연소에 따르는 매연, 먼지가 생활 환경에 큰 영향을 미쳤다. 1859년에 펜실베이니아주에서 석유의 유전 개발이 성공된 이래 제2의 산업혁명이 일어났다. 석유개발은 산업 및 가정의 연료 방식을 변화시켰을 뿐만 아니라 운송기관에도 커다란 혁명을 가져왔다. 석탄에서 석유로 에너지 전환이 이루어짐에 따라 석탄에 의한 매연, 먼지 문제.. Chemistry/생활 속 화학 2019. 10. 6.

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  유기화학개론 | 자유라디칼(Free radical) TIP 1. 산소 2. 산소와 자유라디칼 3. 자유라디칼의 발생 4. 마무리 오늘날 생활에서 우리가 간접적이나마 접하는 물질들과 직접적인 인체에 해가 되는 것들은 무수히 많다고 봅니다. 하지만, 유해한 것이 긍정적일 수가 있고, 무해한 것이 부정적일 수 있다는 것은 일반사람은 모를것이라 봅니다. 하지만, 과학의 발달로 인하여 건강에 대한 부수적인 이론들이 많이 나오고 있는데, 이중에서 'Free radical'에 대하여 알아보려 한다. 'Free radical'이라는 것은 무엇을 의미하며, 그로 인하여 우리에게 주는 것은 무엇이 있는지 알아보자. 그리고 'Free radical'이 어떠한 위치에서 악영향을 주며 악영향을 주게되는 근거를 나열해보도록 하자. 1) 활성산소종, 유해산소, 활성이 강하여 다른 .. Chemistry/유기화학 2019. 10. 5.

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  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.

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  일반화학개론 | 러더퍼드의 원자모형 (1911년) 방사성 붕괴는 방사성 원소를 포함하는 물질의 물리∙화학적 상태에 관계없이 항상 일정한 비율로 일어났다. 그것은 전체 질량의 반이 붕괴하는 데는 항상 같은 시간이 걸린다는 것을 뜻했다. 러더퍼드와 소디는 방사성 붕괴의 과정은 확률을 통해서만 설명될 수 있다는 것을 발견했다. 모든 방사성 원소가 1년 안에 붕괴할 확률이 1/2로 같다면, 방사능 원소의 양에 관계없이 1년이 지나면 방사성 원소의 양이 반으로 줄어들 것이기 때문이다. 그러나 그런 일이 일어나기 위해서는 모든 원자가 똑같은 붕괴 확률을 가지고 있어야 하고, 붕괴 확률이 외부적 환경 변화나 시간의 흐름에 따라 변하지 말아야 한다. 모든 원자의 붕괴확률이 같다는 것은 원자가 나이를 먹지 않는 것을 뜻하는 것이었다. 예를 들면, 사람은 나이를 먹는다... Chemistry/일반화학 2019. 10. 5.

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  무기화학실험 | Complex Ion Composition by Job's Method TIP Job's Method 를 이용하여 배위 화합물 [Ni(en)n]2+의 배위수(coordination number)를 결정한다. Spectra - MLn(혹은 ZLn) 1. MLn형태의 Ultraviolet-Visible Spectra는 리간드에 따라 다르며, 각각의 Complex는 흡수가 최대인 파장에서 결정된다. 2. 금속 이온에 다양한 양의 리간드를 첨가시키면 금속과 리간드의 상대적인 비에 따라 다양한 화합물이 생성된다. 3. 분리하지 않고 2가지 분자의 Interaction을 색으로 확인한다. 예) C6H6 + I2 → C6H6·I2 : 분리는 불가능하나 진한색으로 확인 가능하다. 4. Ni2+와 NH3의 Interaction으로 6가지의 Complex가 형성되고 실제 Isolation이 .. Chemistry/무기화학 2019. 10. 4.