반응형 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. 환경위생공학실험 | 침강 실험 실험 방법 1. 독립 침전 1) 다른 사이즈의 모래를 준비 (직경이 1㎜, 3㎜, 5㎜, 10㎜) 2) 직경이 다른 모래를 각각 무게와 부피를 재서 밀도를 구한다. 3) 1L 실린더에 수돗물을 채우고 모래알을 떨어뜨려 침강속도를 측정한다. 2. 응집 침전 1) 하수를 채수한 후, 황산반토 주입 후 Jar tester기에서 급속 및 완속교반을 거친 후 floc을 만든다. 2) 이 액을 병에 넣은 후, 30분간 침천시킨다. 3) 1분 간격으로 계면의 높이를 측정한다. [위생공학실험]침강 실험 레포트 가. 실험 고찰 본 실험은 침강속도를 측정하여 구형의 물체가 중력 하에서 액체를 통하여 침강할 때, 그 속도를 결정짓는 인자들이 무엇인지 알아보고 이 인자들 간의 관계를 점성계수, 밀도등 www.happycamp.. Engineering/환경 | 토양 | 폐기물처리 공학 2022. 6. 8. 일반물리학실험 | 액체의 밀도 측정 - Hare 장치 TIP 1. Hare 장치를 사용하여 액체의 밀도를 측정한다. 2. 밀도가 다른 두 액체(증류수와 에틸 알코올)의 온도에 따른 밀도의 변화 측정 실험 방법 1. 실험 과정 1) 유리관 A, B의 속과 비이커 C, D를 잘 닦아 건조시킨다. 2) 비이커 C, D의 밑바닥이 유리관 A, B와 0.5㎝ 정도 떨어지게 고정한다. 3) 비이커 C에는 증류수를, 비이커 D에는 에틸 알코올을 4/5까지 채운다. 4) 증류수의 온도와 에틸 알코올의 온도를 측정한다. 온도는 실험을 시작할 때와 끝난 후의 온도의 평균을 취해서 구한다. 5) 공기를 주사기를 이용하여 빨아올려 높이 올라간 쪽의 액주가 유리관의 길이에 2/3까지 올라오게 한다 (액주가 너무 올라와서 양쪽의 액체가 서로 섞이면, 양쪽의 액체를 모두 바꾸어야 한.. Engineering/물리학 2022. 5. 14. 일반화학실험 | 액체의 비중 측정 TIP 물체가 가지고 있는 부피당 무게의 비로 밀도를 알 수 있고 이를 서로 다른 물질과 비교함으로써 비중을 알 수 있다. 비중 (specific gravity) 어떤 물질의 질량과 이와 같은 체적인 표준물질의 질량과의 비를 비중 (Specific Gvavity) 이라고 한다. 같은 장소에서 측정하면 양자의 무게의 비를 취해도 좋으므로 비중이란 말을 쓴다. 어떤 온도에 있어서의 물질의 비중은 그 물질의 고유한 정수이다. 따라서 비중을 측정하여 순도를 확인해 볼 수 있다. 따라서 비중과 농도와의 관계가 잘 조사되어 있으므로 비중을 측정하여 농도를 아는 것은 공업상이나 실험실에서도 잘 쓰이고 있다. 또 액체의 밀도측정은 압력, 모세관의 내경, 분자용, 도전율, 표면장력, 비점도 등의 측정이나 뷰렛, 피펫의 .. Chemistry/일반화학 2022. 4. 4. 일반화학실험 | 휘발성 액체의 몰 질량 측정 TIP 1. 기체상태 물질의 온도, 압력, 부피측정 방법을 이해하고, 이상기체상태방정식을 이용하여 몰, 몰 질량의 개념을 이해한다. 2. 기체에 대하여 온도, 압력, 부피와의 관계를 이해하고, 휘발성 액체의 몰질량을 측정하도록 한다. 이상기체방정식을 이용하여 구한 몰 질량 값과 실험을 통해 구한 몰 질량 값이 동일할 것이다. 보일의 법칙에 의해 PV=일정, 샤를의 법칙에 의해 V=상수×T, 아보가드로 법칙 V=상수×n을 이용해 이상기체 상태 방정식을 구한다. 여기서 기체의 몰수 n은 기체의 질량을 분자량으로 나눈 값과 같다. n=g/M PV=nRT에 n=g/M 식을 대입하고 M으로 정의하면 M=gRT/PV이다. 주어진 온도와 압력에서 일정량의 기체가 차지하는 부피를 알면 기체의 분자량을 계산할 수 있다... Chemistry/일반화학 2022. 3. 21. 일반물리학실험 | 액체의 비중 측정 TIP Hare장치를 이용하여 물의 밀도를 기준으로 다양한 액체의 비중을 측정한다. 물질의 상태는 크게 세 종류로 구분딘다. 고체, 액체 그리고 기체가 그것이다. 특히 액체와 기체는 유체로 고체와 달리 유체를 구성하는 질점들의 위치가 고정적이지 않고 유동적이기 때문에 고체와 다른 다양한 성질들을 가지게 된다. 본 실험에서는 물의 밀도를 기준으로 한 임의의 액체의 비중을 정의 및 측정하는 것이다. 질량, m인 물질의 밀도는 다음과 같이 정의된다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 증류수와 비중을 알 수 없는 액체를 담은 두 비이커를 위의 그림과 같이 Hare장치 아래 놓는다. 이 경우 유리관이 액체에 충분히 잠기도록 한다. 2) U자관 끝에 연결되어 있는 피펫 필러(pipet filler)를 이용하여 유리관.. Engineering/물리학 2021. 12. 22. 일반화학실험 | 밀도 구하기 TIP 동전의 밀도를 구한다 실험 방법 1. 실험 과정 1) 전자저울을 이용하여 500원 동전 5개의 질량을 측정한다. 2) 전자저울을 이용하여 완전 건조된 메스실린더 질량을 측정한다. 3) 물 40㎖를 메스실린더에 넣은 후 전자저울을 이용하여 질량을 측정한다. 4) 메스실린더에 동전을 넣은 후 물을 40㎖ 눈금에 맞춘 뒤 질량을 측정한다. 5) 메스실린더를 알코올을 이용해 건조시킨 후 3번, 4번 실험을 반복한다. [일반화학실험]밀도 구하기 레포트 3. 실험 방법 가. 실험 과정 1) 전자저울을 이용하여 500원 동전 5개의 질량을 측정한다. 2) 전자저울을 이용하여 완전 건조된 메스실린더 질량을 측정한다. 3) 물 40㎖를 메스실린더에 넣은 후 전자 www.happycampus.com Chemistry/일반화학 2021. 12. 13. 일반화학실험 | 액체와 고체의 밀도 TIP 1. 물질의 질량과 부피를 측정하고 측정값으로 물질의 밀도를 측정하는 법을 배운다. 2. 물질의 밀도는 물질의 부피에 대한 질량의 관계를 측정하는 기본적 성질이므로 주어진 온도와 압력에서 화합물의 질량 및 부피를 측정하여 밀도를 구한다. 밀도의 정의 및 특징 밀도의 특징으로는 각 물질마다 특정한 값을 가지고 있다는 것이고 물을 제외하고는 일반적으로 고체 >액체 >>기체의 순이 된다. 물질의 온도가 변하면 부피가 변하기 때문에 밀도도 변한다. 밀도 = 질량/부피 = m/V[ g/㎖ ] 원기둥의 부피 = π(반지름)2(높이) 실제 4℃의 물의 밀도 : 1g/㎖, 실제 10원 동전의 밀도 : 8.2g/㎤ 실린더의 눈금을 읽을 때에는 눈높이를 맞추고 물의 경우 아래 봉우리 부분을, 수은의 경우 윗 봉우리.. Chemistry/일반화학 2021. 11. 8. 일반화학실험 | 액체와 고체의 밀도 측정 TIP 1. 물질의 밀도는 물질의 부피에 대한 질량의 관계를 측정하는 기본적 성질이다. 2. 화합물의 질량 및 부피를 측정하여 주어진 온도와 압력에서 액체와 고체의 밀도를 측정한다. 밀도 단위 부피의 그 물질이 가는 질량으로 SI단위는 Kg/㎥이지만 화학 실험에서는 g/㎤을 많이 사용한다. 밀도는 온도에 따라 변화하므로 -특히 기체의 경우는 더욱 민감하다. 온도를 함께 측정한다. 밀도를 측정하기 위해서는 시료의 질량과 부피를 측정하여야 한다. 질량 측정할 때 0.01g정도의 정밀도를 요하는 측정에는 어림저울(triple beam balance)을, 더욱 정밀한 질량의 측정에는 화학저울이 이용된다. 부피를 측정할 때에는 눈금실린더, 뷰렛, 피펫 등이 사용되며 눈금실린더 보다는 뷰렛이나 피펫이 정밀도가 높은.. Chemistry/일반화학 2021. 11. 2. 일반화학실험 | 시료의 부피와 질량 및 밀도측정 화학 실험은 기구나 도구를 이용하여 물리적 양의 측정으로 이루어진다. 화학 실험에서 가장 기본이 되는 물리적 양은 질량과 부피이다. 질량은 엄밀하게는 주어진 물질의 고유한 양이고 무게는 물질에 작용하는 중력의 측정치이다. 무게는 저울을 사용해서 측정한다. 일반적 화학 실험에서는 측정 용량이 수백 그램이고 측정의 정밀도가 10㎎에서 0.1㎎인 저울을 사용한다. 저울을 사용하기 전에는 반드시 저울의 측정용량과 정밀도를 알아보고 실험의 목적에 맞는 것인가를 확인해야한다. 화학 실험에서 용액의 부피 측정에 사용되는 보편적인 기구는 눈금피펫, 부피피펫, 뷰렛, 눈금실린더, 부피플라스크 등이다. 부피피펫과 눈금피펫은 정확한 양의 액체를 취해 다른 용기에 옮기는데 사용되며, 부피피펫이 눈금피펫보다 정밀도가 높다. 역.. Chemistry/일반화학 2021. 10. 5. 일반화학실험 | 에탄올과 부탄가스의 몰 질량 측정 TIP 1. 아보가드로의 법칙에 의하면 일정한 온도와 압력에서 같은 부피의 기체에는 기체의 종류와 무관하게 같은 수의 분자가 들어 있다고 한다. 이러한 아보가드로의 법칙과 이상기체의 상태방정식(PV=nRT)을 실제로 활용하여 에탄올과 부탄의 몰 질량을 알아 본다. 2. 기체 상태에서의 몰 부피를 이용하여 휘발성 화합물인 에탄올과 부탄가스의 몰 질량을 결정한다. 원자나 분자는 매우 작은 입자이기 때문에 질량을 직접 측정하는 것은 매우 어렵다. 그래서 원자나 분자의 질량을 나타내기 위해서 1몰에 해당하는 분자의 질량을 탄소원자 1몰의 질량과 비교하여 결정한다. 분자의 몰 질량을 측정하는 방법은 여러 가지가 있다. 그 중에서도 가장 간단하게 몰 질량을 측정하는 방법은 기체의 상태 방정식을 이용하는 것이다. 대.. Chemistry/일반화학 2021. 5. 15. 일반물리학실험 | 고체의 비중 측정 TIP 아르키메데스의 원리를 이용하여 주어진 물체와 같은 부피의 물의 무게를 측정함으로써 물체의 비중을 구한다. 물체의 전체 혹은 일부가 유체(기체나 액체) 속에 잠기게 되면, 물체는 중력과 반대방향의 힘인 부력(주위의 유체가 물체에 미치는 압력의 합력)을 받는데, 그 크기는 물체를 그 유체로 바꾸어 놓았을 때 작용하는 중력의 크기와 같다. 이 원리를 아르키메데스의 원리라고 하고 이를 이용하여 물체의 비중을 구할 수 있다. 실험 방법 1. 물보다 무거운 고체의 비중 1) 시료를 실에 매달아 공기 중에서의 무게 W1를 측정한다. 2) 시료를 비이커에 담긴 물 속에 넣어 잠기게 한 후 물 속에서 시료의 무게 W2를 측정한다. 3) 아르키메데스 원리에 의해서 W1-W2 는 시료와 같은 부피의 물의 무게가 되므.. Engineering/물리학 2021. 5. 11. 일반화학실험 | 물의 기화 엔탈피와 엔트로피 변화의 측정 TIP 1. Clausius-clapeyron equation을 이해하고, 온도에 따른 물의 증기압을 이용해서 물의 기화 엔탈피와 엔트로피를 계산해 보자 2. 본 실험은 온도 변화에 따른 물의 증기압 변화를 측정하고, 이를 이용하여 물의 기화 엔탈피와 엔트로피 변화를 구하고자 하는 실험이다 엔탈피 (Enthalpy) 일정한 외부 압력 하에서 계의 부피가 자유롭게 변할 때는 계의 내부 에너지 변화가 열로서 공급된 에너지와 같지 않게 된다. 요컨대, 열로서 공급되는 에너지의 일부가 주위를 밀어내는 데 필요한 일로 변환된다. 그러나 일정 압력 하에서는 가해진 열이 계의 엔탈피 H 라고 하는 열역학적 성질의 변화와 같게 된다. 이 엔탈피 변화는 다음과 같이 정의 된다. H = U + pV 여기서 p는 계의 압력.. Chemistry/일반화학 2021. 5. 6. 일반화학실험 | 용량기 검정과 정해진 농도의 용액 만들기 TIP 1. 밀도의 의미를 파악하고 부피 측정 기구인 메스실린더를 보정한다. 이를 통해 에탄올의 정확한 부피를 재고, 이로부터 얻은 계산값을 이론값과 비교한다. 2. 농도의 여러 단위에 대해 익히고, 물은 염산 용액을 만드는 과정을 수행한다. 진한 용액으로부터 한 단계로 만드는 경우와 여러 단계로 묽혀 얻는 경우의 산도를 비교한다. 밀도 밀도란 단위 부피 당 들어 있는 물질의 질량을 의미하며, 질량은 온도에 따라 변하지 않지만 부피가 온도에 따라서 변하는 값이므로 밀도도 온도에 따라 변한다. 부피를 측정하는데 사용하는 메스실린더는 온도에 따라 팽창률이 다르므로 부피 보정이 필요하다. 정해진 온도에서는 밀도가 고정된 값을 가지므로 정확한 질량을 알면 부피를 알 수 있다. 이를 이용하여 메스실린더의 부피를 .. Chemistry/일반화학 2021. 4. 11. 일반화학실험 | 보일-샤를의 법칙 TIP 실험을 통하여 보일-샤를의 법칙 '일정량의 기체의 부피는 압력에 반비례하고 온도에 비례한다'를 이해한다. 기체(gas) 일반적으로 표준 압력 및 표준 온도에서 기상으로 존재하는 물질을 기체라 하며, 형태는 기상을 가질 수 있으나 표준 압력 및 표준 온도에서는 고상 및 액상으로 존재하는 물질을 증기하고 한다. 물질이 어느 온도 이상에서 항상 기체로 존재하는 온도를 임계 온도라 하며 따라서 임계 온도가 25℃이하인 물질은 표준 압력 및 표준 온도에서 항상 기체로 존재한다. 압력(pressure) 압력은 기체의 분자가 자유롭게 움직여 접하고 있는 표면에 충돌함으로써 생기고 힘을 작용 면적으로 나눈 식(P=F/A)로 표시된다. 대기압을 측정하는 장치로는 그림에서 보는 바와 같은 기압계를 사용할 수 있는데.. Chemistry/일반화학 2021. 4. 10. 일반화학실험 | 용액의 밀도 - 음료수의 당도 TIP 용액의 농도와 밀도가 서로 비례관계에 있다는 것을 이용하여 표준용액들의 밀도를 측정해 설탕물 용액의 농도와 밀도 사이의 관계를 나타내는 표준 곡선을 얻은 후, 표준 곡선을 이용하여 음료수의 밀도를 측정함으로써 음료수의 농도 및 당도를 결정한다. 용액의 밀도(물질의 질량을 부피로 나눈 값)를 측정하기 위하여 시료의 질량과 부피 등을 측정하고, 용액의 밀도와 농도가 비례관계에 있다는 것을 이용하여 용액의 농도를 측정할 수 있다. 측정을 통하여 얻은 정량적 수치와 기본적인 화학공식을 이용하여 측정계 없이도 밀도와 당도 등의 값을 측정할 수 있다. 본 실험에서 용액의 밀도를 응용하는 한 가지 예로서 시중에서 판매되고 있는 음료수에 들어있는 설탕의 양인 당도를 측정해 보기로 한다. 당도를 측정하기 위.. Chemistry/일반화학 2020. 12. 30. 이전 1 2 다음 반응형
