반응형 일반화학실험 | 전기 화학 화학전지에서와 같이 일반적으로 산화전위가 큰 금속 A를 산화전위가 작은 금속B의 염용액에 담그면, B금속이 A금속의 표면에 석출하고 석출량과 같은 당량의 A 금속이 산화되어 이온으로 변하면서 용액 속으로 녹아들어간다. 그러나 반대로 A 금속의 염 용액에 B 금속을 담그면 반응이 일어나지 않는다. 이 실험을 통하여 금속들의 산화전위로써 표현될 수 이TSms 상대적인 반응성을 비교할 수 있다. 실험 방법 1. 금속 치환 반응 1) 0.5M CuCl2 25㎖를 비이커에 담고 색을 관찰하라. 2) Al foil을 3㎝×3㎝ 네모형으로 잘라서 공 모양으로 구긴 후 foil의 무게를 측정한다. 3) 이 Al foil을 조심스럽게 CuCl2용액에 담그고 발생되는 현상을 기록하라. 4) 반응이 완결되면 남아있는 고체를.. Chemistry/일반화학 2022. 4. 8. 일반화학실험 | 전기화학 TIP 여러 금속들의 부식을 살펴보고 이를 통해 전기 화학에 대한 기초지식과 전기화학계열에 대한 이해를 한다. 또한 우리 주변에서 자주 볼 수 있는 여러 금속제품들의 쓰임새에 따른 원리를 생각해본다. 전기 화학 전기현상과 이에 따르는 화학변화와의 관계를 연구하는 화학의 한 분야이다. 전지·전기분해·계면 저기현상·전기열화학과 기체 내 방전 외에 고체·액체·기체의 구조, 물체 내의 도전현상·이온화 상태 등을 연구한다. 역사적으로는 18세기 이탈리아의 L.A.갈바니와 A.볼타의 기전력의 개념과 전지발명에서 비롯되었다. 그 후 전기분해에 관한 패러데이의 법칙(1883), 아레니우스의 이온화설(1887), 강한 전해질에서의 디바이-휘켈의 이론(1923)등이 제출되고, 또 열역학·양자역학·통계역학 등 물리학의 여러.. Chemistry/일반화학 2021. 3. 31. 전기 화학 | 전지 산화-환원 반응의 가장 유용한 응용 중의 하나가 전기 에너지의 생산이다. 화학반응에 의하여 전자흐름(전류)을 내는 것을 설계하여 전지를 만들었는데 이를 전기화학전지라고 부른다. 예를 들면 아연 원자와 구리 이온 사이의 반응에서 아연이 Cu2+ 이온을 포함한 용액 속에 놓여질 때 전자이동은 아연 금속과 구리이온 사이에서 일어난다. 그래서 단순히 발생된 에너지는 용액과 아연 막대를 가볍게 가열시킨다. 만약 아연이 구리 용액으로부터 분리되고 전류의 흐름으로 연결이 이루어진다면 이 반응은 진행될 수 있는 반면에 이때 전자는 연결선을 통하여 이동한다. [그림 1]는 Zn과 Cu2+의 반응을 포함하는 산화-환원을 이용할 수 있도록 고안된 전지를 보여준 것이다. 양극(-)반응은 아연을 Zn2+ 이온으로 산화시킨다. .. Chemistry/생활 속 화학 2021. 1. 2. 전기 화학 | Faraday 법칙 전기량과 화학 변화 사이의 정량적 관계는 처음으로 Michael Faraday에 의하여 기술되었다. 1832년에 그는 전극에서 유리되는 화학 물질의 무게는 전기를 통하여 통과된 전류의 양에 정비례함을 보였다. 1833년에 그는 주어진 전류량에 의하여 생성된 여러 가지 물질의 무게는 그 물질의 당량에 비례한다고 기술하였다. Faraday 법칙은 용융 염화나트륨의 전기 분해를 참고하면 쉽게 설명된다. 음극에서의 변화는 환원되는 각 나트륨 이온마다 한 개씩의 전자가 필요하다. 이 전극에서 아보가드로수(1몰)의 전자가 소비되면 22.9898g의 금속 나트륨(1몰)이 생성된다. 이에 해당하는 전기량을 1페러데이(1F)라 부르고, 96,487쿨롱으로 알려져 있다. 만약 2F의 전기량(2몰의 전자)이 사용되면 2몰의.. Chemistry/생활 속 화학 2020. 12. 18. 전기 화학 | 전기 분해 물의 전기분해 용융된 염화나트륨의 전기분해는 금속 나트륨과 염소가스의 상업적 제조원이다. 매우 활성이 큰 다른 금속, 예를 들면 칼슘 등을 생산하기 위하여 이와 비슷한 방법을 사용한다. 그러나 어떤 수용액을 전기 분해하면 전극 반응의 용질에서 나온 이온이 아닌 물이 관여한다. 따라서 전류를 운반하는 이온만이 꼭 전극에서 방전되지는 않는다. 황산나트륨 수용액의 전기 분해에서 나트륨 이온은 음극 쪽으로 이동하고 황산 이온은 양극을 향하여 이동한다(그림 1 참조). 이 두 가지 이온은 모두 방전되기가 어렵다. 이 전기 분해가 두 불활성 전극(전극 반응에 참여하지 않는 전극) 사이에서 이루어질 때 음극에서는 수소 기체가 발생하고 전극 주위의 용액은 알칼리성이 된다. 즉 음극에서는 환원이 일어나지만 나트륨 이온의.. Chemistry/생활 속 화학 2020. 12. 13. 물리화학실험 | 난용성 염의 용해도 곱 구하기 TIP 1. 수용액에서 KI의 용해도 곱을 pH미터를 사용해 전기화학 방법으로 측정한다. 2. 각 농도별 용액의 이온세기, 활동도계수를 구한 후 식에 대입해 용해도 곱을 구한다. 수용액에서 난용성인 할로겐화의 용해도곱을 전기화학적 방법으로 구한다. 실험 방법 1.실험 과정 1) 시작 20분전에 미리 pH미터를 켜 놓고 mV로바꾼다. 2) 왼쪽 250㎖비커에 KI용액 약 100㎖ 오른쪽에 용액 약 100㎖ 넣고 각각 은전극 설치하고 비커 사이에 염 다리 설치 후 교반기 작동시킨다. 3) 왼쪽 전극에 0.001M 를한방울 떨어뜨린 후 눈금을 읽는다. 4) 1)～3)절차를 위 표 농도에 따라 바꾸어 가며 실행한다. [물리화학실험] 난용성 염의 용해도 곱 구하기 레포트 1. 실험 목적 1.1. 수용액에서 KI의.. Chemistry/물리화학 2020. 11. 13. 분석화학실험 | Determination of Ca2+ using on Ion-selective Electrode TIP 전기화학의 기본 개념을 이해하고 전기화학분석법 중 하나인 Ion-Selective Eletrode (이온선택전극)을 이용해 우유 속에 녹아 있는 Ca2+ 이온을 정량 분석한다. 이온 선택 전극(Ion-Selective Electrode) 용액중의 특정이온에 감응하는 전극으로 어떤 이온의 활량과 그 이온이 생기는 전위와의 사이에 네른스트의 식(式)과 관계가 있는 것을 말한다 이 전극에는 막의 성상에 따라서 고체막전극(pH전극, 유리전극, 염화은전극), 액체막전극(K전극, Ca전극, Cl전극), 가스감응전극(암모니아전극, 전극)이 있다. 이 전극에 따라 시료의 전위차와 표준액농도의 전위차를 측정함으로써 시료중인 이온농도를 구할 수 있다. 임상검사에서는 Na, K, Cl, Ca 등의 측정장치에 사용되고.. Chemistry/분석화학 2020. 10. 9. 분석화학실험 | Cyclic Voltammetry - 순환전압전류법 TIP 1. Cyclic Voltammetry (순환전압전류법)의 원리를 이해한다 2. Fe(III)(CN)63-와 Fe(II)(CN)64-의 산화-환원 쌍의 E°(표준환원전위)와 ΔEp를 구한다. 3. 농도, 주사속도 및 지지전해질의 조건변화가 Cyclic Voltammogram에 미치는 효과를 분석한다. 전기화학분석법은 크게 전위차법(potentiometry), 전기량법(coulometry), 전류법(amperometry), 전압-전류법(voltammetry)으로 나눌 수 있다. 이중 전압-전류법(voltammetry)은 전압을 변화시키면서 전류를 측정하고 전압-전류도(voltammogram)을 작성하여 전해전위로 목적물질을 정성하고, 그 때의 전류값으로 정량한다. Cyclic voltammetry는.. Chemistry/분석화학 2020. 7. 29. 일반화학실험 | 화학전지와 전기화학적 서열 TIP 1. 화합물들 사이에 자발적으로 일어나는 전자 이동 반응을 이용하여 전기 에너지를 얻는 전지의 원리를 알아보고 몇 가지 금속이온의 전기화학적 성질을 확인한다. 2. 산화-환원 반응에 동반하는 전자의 흐름을 이용하여 만들어진 전지의 기본원리를 이해하고 전지의 전위차와 산화-환원력에 대해 알아본다. 3. 금속의 산화·환원반응을 이용하여 이온화 경향 순서를 알아보고, 금속의 상대적인 반응성을 결정한다. 화학 전지 물질의 화학적·물리적 변화를 이용, 이들의 변화로 방출되는 에너지를 직접 전기에너지로 변환하는 장치. 화학반응을 이용한 화학전지를 일반적으로 전지라 하는 경우가 많다. 물리반응을 이용한 물리전지로는 태양전지·원자력전지·열전지 등이 있다. 1791년 이탈리아의 L.A. 갈바니가「개구리의 근육에 .. Chemistry/일반화학 2020. 6. 21. 물리화학개론 | 전기화학의 기본개념 TIP 1. 전기화학이란? 2. 산화와 환원 3. 반쪽반응(half-cell reaction)과 전체반응(overall reaction) 4. 산화전극(anode)/환원전극(cathode)과 -극/+극 5. 전극과의 전자 전달반응 6. 전기화학 셀 7. 전극전위(electrode potential)와 기준전극(reference electrode) 8. 표준전극전위(standard electrode potential, Eo) 9. 네른스트 식 (Nernst equation) 10. 기준전극의 종류에 따른 전극전위의 표현법 및 측정값 변환 11. 전기화학적 개념과 화학적 개념의 유사성 1. 전기화학이란? 전기화학은 물질과 전기 사이의 작용 및 이에 따른 현상을 다루는 학문으로서, 전자전달과 관련된 화학이라 .. Chemistry/물리화학 2019. 12. 22. 이전 1 다음 반응형
