반응형 일반화학실험 | 염화칼슘의 발열반응 TIP 염화칼슘이 수용액에 녹으면서 생기는 발열반응을 통해 온도변화를 관찰하고 왜 온도변화가 발생하는지를 배운다. 용해열 용해는 어느 한 물질이 다른 물질에 균일하게 녹아 용액으로 되는 현상이다. 물질은 용해할 때 항상 열의 출입이 따른다. 화학반응에서 방출 또는 흡수되는 열을 반응열(heat of reaction)이라고 하고, 열이 방출되는 반응을 발열반응, 열이 흡수되는 반응을 흡열반응이라고 한다. 그리고, 어떤 물질이 용해될 때 흡수하거나 방출하는 에너지의 양을 용해열이라고 한다. 즉, 용질이 용매에서 용해될 때는 열을 흡수하거나 방출하는데, 물질 1몰이 과량의 용매에 완전히 용해할 때 출입하는 열을 용해열이라고 한다. 용해열은 용매의 양에 의해서도 달라지므로 용매의 양을 밝혀 둘 필요가 있다. 예.. Chemistry/일반화학 2022. 3. 31. 일반화학실험 | 용해열 측정 TIP 고체가 액체에 녹을 때 발생하는 용해열을 측정하고, 발열 반응과 흡열반응의 상태를 관찰한다. 고체 상태의 염에서는 양이온과 음이온 사이에 강한 인력이 작용해서 안정화되어 있다. 극성이 강한 물 분자들이 양이온과 음이온을 둘러싸서 상당히 안정화시키기 때문에 이온결합을 하고 있는 염은 물에 잘 녹는다. 그러나 양이온과 음이온들이 물 속에서 안정화되는 정도는 이온이 가지고 있는 전하와 이온의 크기에 따라 매우 다양하기 때문에 고체 상태로 있을 경우보다 더 안정한 경우도 있고, 그렇지 않은 경우도 있다. 염화칼슘을 물에 녹이면 81.3 kJ/㏖의 열이 방출된다. 즉 고체상태의 염화칼슘에서 +2가의 양이온인 칼슘이온 주위에 위치한 -1가의 염소 음이온 두개가 서로 가까이 위치하고 있는 상태보다는 극성의 물.. Chemistry/일반화학 2021. 9. 21. 일반화학실험 | 엔탈피 변화(△H) 측정 TIP 1. 열량계를 이용하여 반응열 측정법을 알아본다. 2. 산․염기의 중화 반응을 통해서 엔탈피가 상태함수임을 확인한다. 3. 위 실험을 통해서 #Hess의 법칙이 성립함을 확인한다. 에너지(energy) 1) 일을 하거나 열을 발생시킬 수 있는 능력 2) 위치 에너지(potential energy) : 위치 또는 조성의 변화에 따른 에너지 열(heat) 1) 두 물체 사이의 온도 차이에 의한 에너지 전달을 나타내는 경로함수 2) 열에 의해 이동되는 에너지의 양을 나타내는 단위 : J, ㎈ 일(work) 1) 물체에 가해진 외부의 힘과 이 힘이 작용한 거리의 곱 2) 일정한 거리에 걸쳐 작용한 힘을 나타내는 경로함수 (단위 : J) 3) 압력-부피일 : 외부 압력에 의해 계의 기체가 압축되거나 외부 .. Chemistry/일반화학 2021. 5. 12. 일반화학실험 | 헤스의 법칙 TIP 1. 화학열역학의 발전에서 중요한 헤스의 법칙을 실험적으로 확인하고 반응열과 엔탈피의 개념을 체험적으로 학습한다. 2. 엔탈피 변화를 직접 조사할 수 없는 경우가 많지만 헤스의 법칙에 의해 간접적으로 측정할 수는 있다. 즉, 엔탈피가 상태함수이기 때문에 출발 물질과 최종 물질이 같은 경우에는 어떤 경로를 통해서 만들더라도 그 경로에 관여된 엔탈피 변화의 합은 같다. 이 실험에서는 NaOH와 HCl의 반응을 단계적으로 진행시켜 각 단계의 엔탈피를 측정하고 엔탈피가 상태 함수임을 확인한다. 자연의 법칙 중에서 열역학의 법칙은 한 점의 오차나 예외를 허용하지 않는 엄격한 법칙이다. 따라서 모든 화학 반응은 열역학 법칙에 따라서 예측 가능한 방향으로 진행하고 예측 가능한 결과를 만들어낸다. 신나(thin.. Chemistry/일반화학 2021. 3. 25. 일반화학실험 | 액체형 손난로 만들기 TIP 1. 일상생활에서 쉽게 구입하여 쓸 수 있는 손난로를 직접 만들어보고 상태변화에 따른 열의 이동에 대해 이해하여 본다. 2. 고체가 액체에 녹을 때 발생하는 용해열을 측정하고 과냉각 상태를 관찰한다. 고체인 아세트산나트륨을 중탕으로 가열하면 물에 녹아 액체가 되지요. 이것을 식히면 다시 아세트산나트륨이 석출되면서 고체가 되어야 하는데 여전히 액체입니다. 이를 용해도 보다 더 많이 녹아 있는 과포화 용액 상태라고 부릅니다. 과포화 용액 상태는 매우 불안정하기 때문에 조금만 자극을 주면 더 많이 녹아있는 용질이 석출되어 갑자기 응고합니다. 그래서 똑딱 단추를 꺾어 자극을 주면 아세트산나트륨이 굳기 시작합니다. 아세트산나트륨은 액체에서 고체로 변하면서 에너지를 밖으로 보내고 열이 나기 때문에 따뜻한 손.. Chemistry/일반화학 2020. 9. 15. 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. 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. 이전 1 다음 반응형