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  일반화학실험 | 양이온 확인 TIP 각종 화합물들의 용해도 차이와 착화합물 형성 등을 이용하여 양이온들을 분리하고 확인한다. 실험 배경 어떤 화합물이 어떤 원소로 만들어진 것인지를 밝히는 것이 그 화합물을 이해하는 첫 걸음이다. 무기 화합물의 경우, 어떤 양이온(cation), 어떤 금속 이온이 들어있는지가 먼저 궁금할 것이다. 원자 흡광 또는 원자 발광분석법을 이용해서 원소 종류를 분석할 수 있지만, 이들 장비들은 고가이다. 고가 장비 없이도 실험실에서 시험관과 몇 가지 시약으로 쉽게 양이온을 분석하고 확인하는 방법을 살펴보자. 실험 방법 1. 양이온의 분리 : 1족 이온의 분리 1) 이온들이 들어있는 용액 3㎖를 취해서 원심분리관에 넣는다. 2) 6 M HCl용액을 방울방울 넣으면서 침전이 생기는지 관찰한다. 침전이 생기면 원심.. Chemistry/일반화학 2023. 3. 13.

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  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.

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  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.

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  일반화학실험 | 여러가지 수화물 TIP 1. 황산 칼슘, 황산 구리, 설탕, 염화코발트, 염화니켈, 탄산칼륨 이 6가지 물질을 가열을 시키고 물을 첨가한 후 그에 따른 변화를 통해 각각의 물질들이 수화물인지 수화물이 아닌지를 분류할 수 있다. 2. 재결정의 정의와 방법에 대해서 알고 직접 재결정을 이용하여 의 결정을 얻고 모양과 크기를 관찰해본다. 수화물 수화물은 무기화학과 유기화학에서 분자 내에 물 분자를 포함하고 있는 물질을 이르는 말이다. 많은 수화물에서 포함되어 있는 물의 화학적 형태는 다양하게 나타난다. 물이 다른 화합물에 결합되어 있는 화합물이며, 함수화물이라고도 한다. 가장 흔히 볼 수 있는 것은 염류의 수화물이다. 수화물의 표기는 화합물의 화학식 뒤에 기호 뒤에 결합하는 물분자를 적어준다. 예를 들어 황산구리의 화학식은 .. Chemistry/일반화학 2022. 7. 14.

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  일반화학실험 | 화합물의 실험식 구하기 - 탄산칼슘 TIP 화합물을 표기하는 화학식은 그 물질을 구성하고 있는 성분원소의 종류와 수로 나타낸다. 또한 화학식은 필요에 따라 여러 형태로 나타낼 수 있으므로, 본 실험에서는 화학식을 구하는 방법과 가장 간단한 실험식을 경정하는 방법을 익혀보자. 화학자들의 의사 전달 방법은 화학식이라고 하는 국제적으로 공인된 표기체계에 의해 다른 화학자들과 의사소통을 한다. 화학식은 분자를 구성하는 원자의 수와 종류를 표시하고, 많은 화합물에 대한 통속 명칭으로 옛날부터 사용되어 왔다. 각 화합물들은 그 화합물을 표현하는 독특한 화학식을 가지고 있다. 어떤 화합물의 화학식을 알면 그 화합물의 화학식량과 각 원소의 퍼센트 조성을 계산 할 수 있다. 다시 말해, 화합물의 화학식량과 각 원소의 퍼센트 조성을 계산 할 수 있다. 실험.. Chemistry/일반화학 2021. 12. 12.

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  일반화학실험 | 화합물의 실험식 구하기 - 주석산화물 TIP 주석 산화물의 실험식을 결정할 수 있다. 일정 성분비의 법칙은 화합물 A와 B가 반응 할 때 그 양이 일정하다는 것을 말한다. 예를 들면 순수한 나트륨 금속 1.000g이 과량의 염소와 반응한다고 하여도 정확히 1.5422g의 수소가 쓰이고 결과로 2.5422g의 염화나트륨이 생성된다. 본 실험에서는 일정한 양의 주석이 과량의 질산과 반응하여 주석 산화물을 형성 할 수 있도록 한다. 반응한 주석과 산소의 양으로부터 산화물 내의 두 원소의 몰 수 비를 계산한다. 이 몰 비로부터 산화물의 실험식을 얻을 수 있다. 본 실험에서는 10M의 질산, 즉 매우 강산을 사용하므로 주의하여야 한다! 산이 담긴 병은 만졌을 때마다 손을 씻는 것을 습관화하여야 하고 산이 묻은 경우에는 우선 많은 양의 물로 즉각 씻어.. Chemistry/일반화학 2021. 12. 8.

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  일반화학실험 | Molar Mass of a Volatile Liquid 학계, 연구 및 산업 계열에 종사하는 화학자들은 매일 새로운 화합물을 합성한다. 새로운 화합물을 특정하기 위해서 화학자들은 녹는 점, 색, 밀도, 원소 조성 등의 물리적 성질을 포함한 성질을 반드시 결정하여야 한다. 그 중 화합물의 몰 질량은 핵심적인 성질 중 하나이다. 화합물의 몰 질량을 측정하는 다수의 방법이 존재하는데, 이는 화합물의 성질에 따라 선택된다. 예를 들어, 단백질, 천연 약물 또는 효소 등의 생화학적 시스템에서 발견되는 큰 분자들의 몰 질량은 삼투압계를 이용하여 결정한다. 작은 분자들 중 용해성이 있는 분자들은 용액의 녹는점 변화를 이용하여 측정한다. 질량분석법의 최근 발전은 몰 질량 측정만이 아닌 생화학 분야에서 높은 몰 질량 화합물의 구조를 포함하도록 확장되었다. 휘발성 액체는 낮은.. Chemistry/일반화학 2021. 10. 25.

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  일반화학실험 | 흡수스펙트럼 - 분광광도법 TIP 1. 분광 광도계를 이용해 혼합물과 화합물의 흡수스펙트럼을 구한후 관찰결과를 비교 분석한다. 또 beer-lambert의 법칙을 이해한다. 2. 분자들이 흡수하는 빛의 파장을 측정해 봄으로써 분광학의 기본원리를 이해한다. 3. 화학반응을 통해 새로운 물질이 생성됨에 따라 스펙트럼이 변화함을 실험적으로 체득한다. 실험 방법 1. 식용색소 실험 1) 증류수로 2/3정도 채운 셀을 분광기에 넣고 reference 측정을 하여 모든 파장에서 흡광도가 0이 되도록 baseline을 맞춘다. 2) 분광기를 사용하여 파란 식용색소 용액의 흡수 스펙트럼을 구한다. 3) 400㎚부터 750㎚사이의 파랑영역에서 5㎚간격으로 파랑별 흡광도 값을 기록한다. 3) 같은 방법으로 분광기를 사용하여 빨간 식용색소 용액의 흡.. Chemistry/일반화학 2021. 10. 18.

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  일반화학실험 | 금속의 반응성 TIP 금속을 여러 가지 화합물과 반응시켜 봄으로써 금속의 상대적 반응성을 알아보고 산화 환원 반응을 이해 할 수 있다. 금속은 종류에 따라서 반응성이 다르다. 따라서 반응성의 크기를 비교하는 방법이 필요한데 이때 사용되는 실험 방법이 금속과 산과의 반응과 반응성의 크기가 다른 금속끼리의 반응이다. 먼저 금속과 산과의 반응의 경우 주로 황산과 같은 산과의 반응을 통해 금속과 반응 시킨다. 예를 들어 황산과 아연의 반응에서 Zn(s) + H2SO4(aq) → ZnSO4(aq) + H2(g)와 같은 반응이 일어나는데 이는 수소와 아연 중에서 아연의 반응성이 더 크기 때문이다. 반응성이 더 큰 금속은 양이온이 되려는 힘이 더 크기 때문에 위의 반응에서 아연은 전자를 잃고 산화되며 수소는 전자를 얻어 환원되면서.. Chemistry/일반화학 2021. 9. 13.

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  일반화학개론 | 산화수 구하기 산화수 원자가 단원자 이온 상태로 존재할 때 이온의 실제 전하량으로 정의하며, 그렇지 않은 경우에는 간단한 법칙에 의해 그 원자에 할당된 가상적인 전하량으로 정의한다. 산화수를 배정하는 규칙 규칙 적용되는 물질 설 명 1 원소 원소 상태의 원자는 산화수가 0이다. 2 단원자 이온 단원자 이온에서 원자의 산화수는 이온의 전하와 같다. 3 산소 산소의 산화수는 대부분 -2이다.(예외:H2O2 또는 과산화물에서는 -1이다.) 4 수소 수소의 산화수는 대부분 +1이다. (예외:CaH2 같은 금속과의 이성분 화합물에서는 -1이다) 5 할로젠 F의 산화수는 모든 화합물에서 항상 -1이다. Cl, Br, I는 이성분 화합물에서는 대부분 -1이지만, 다른 원소가 주기율표에서 그 위에 있는 다른 할로젠인 이성분 화합물이.. Chemistry/일반화학 2021. 7. 4.

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  일반화학실험 | 화합물의 조성결정 TIP 1. 중량분석법으로 바륨의 황산 %를 알아내는 것으로 어떤 물질이 있을때 그 물질안에 하나의 원소가 얼마나 포함되어 있는지를 알기 위해 쓰인다. 2. 중량분석법을 이용, Ba 함량 % 결정해 본다. 침전반응(precipitation reaction) 1. 교환반응(exchange reaction) AX + BY → AY + BX BaCl2(aq) + H2SO4(l) → BaSO4(s) + 2HCl(l) 2. 교환 반응식 균형 1) 존재하는 이온을 측정하기 위해 반응물의 화학 반응식을 사용 2) 반응물의 양이온과 음이온이 결합한 생성물의 화학 반응식 3) 반응식의 균형을 맞춘다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 빈 250㎖ 비커의 무게 (0.01g까지) 측정, BaCl2·2H2O(S)(S) 약 2g.. Chemistry/일반화학 2021. 6. 17.

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  일반화학실험 | 화학양론과 한계반응물 TIP 1. 금속과 염산의 분응에서 반응물과 생성물 사이의 양적 관계를 측정한다. 2. 금속이 염산과 반응할 때 발생하는 수소 기체의 부피가 금속의 질량에 따라 어떻게 변하는지 측정하여 화학반응에서 반응물과 생성물 사이의 양적 관계를 관찰하고 이 관례가 화학반응식의 양론계수와 일치하는지 비교한다. 3. 금속과 염산의 반응에서 어느 반응물이 한계반응물인지 확인해 본다. 화학양론(stoichiometry) ① 화학반응에서 반응물과 생성물사이의 질량관계 ② 화합물에서 원소들의 원자 비율 관계 화학반응을 수행할 때 반응물은 화학반응식에 나타나 있는 화학양론적 비율대로 주어지지 않는다. 화학양론은 기본적으로, 화학반응이 일어날 때 원래의 원자가 없어지거나 새로운 원자가 생겨나지 않으며 각 원자의 양은 전 반응 동.. Chemistry/일반화학 2021. 6. 1.

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  유기화학실험 | 재결정과 녹는점 측정 TIP 1. 유기화학에서 많이 이용되는 분리와 정제의 과정에 대해서 실험해본다. 사실 재결정과 녹는점 측정은 다른 실험을 하는 과정에서 물질의 걸러내고 순도를 측정하는데 이용되는 하나의 과정이다. 2. 본 실험을 통해서 우리는 유기화학실험을 하는데 기초가 되는 이 과정을 이해하도록 한다 본 실험은 화학에서 이용되는 여러 가지의 분리‧정제법 중의 대표적인 방법인 재결정(recrystallization)법과, 녹는점(melting point: M.P.)의 측정법을 이해하기 위한 실험이다. 본 실험에서 물에 용해시키는 물질은 90% 벤조산(Benzoic acid, 10% 불순물) 이다. 이 물질 1g을 물 30㎖정도에 넣으면 상온에서는 다 용해되지 않지만 고온의 조건에서 완전 용해하게 된다. 벤조산은 뜨거운 .. Chemistry/유기화학 2021. 4. 13.

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  유기화학실험 | 녹는점 측정과 고체의 정제(재결정) TIP 물질의 녹는점을 측정해서 불순물을 분리하고 용해도값을 이용하여 재결정을 통해 고체의 정제를 한다. 녹는점(melting point, mp) 고체의 녹는점은 1기압 하에서 고체가 액체로 변하기 시작하는 온도이다. 순수한 물질이 고체에서 액체로 변하는 온도 범위는 불과 0.5℃에 불과하므로 녹는점을 물질 확인에 이용할 수 있다. 그러나 불순물이 섞여 있을 때는 상(Phase) 변화에 의해 관철되는 범위가 0.5℃보다 크다. 같은 온도에서 녹는 물질들은 얼마든지 있을 수 있으므로 혼합물을 녹는점을 이용해 확인하는 것보다 혼합물의 녹는점으로부터 두 물질의 동질여부를 확인하는 것이 더 과학적인 방법이다. 이미 녹는점을 알고 있는 표준 시료(S)와 실험실에서 얻은 생성물(P)가 같은 물질이라면 S와 P를 같.. Chemistry/유기화학 2020. 11. 8.

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  유기화학실험 | 추출을 이용한 벤조산과 나프탈렌의 분리 TIP 화합물에서 유기 화합물을 분리하는 방법 중 가장 많이 이용되는 것은 액체-액체 추출이다. 실제로 모든 유기 반응은 시료의 정제의 어떤 단계에서 추출을 꼭 필요로 하는데 벤조산과 나프탈렌의 분리 실험을 통해서 추출의 기술을 익히고자 하는 것이 이번 실험의 목적이다. 서로 섞이지 않는 용매에서 각성분의 상대적인 용해도의 차에 바탕을 둔 선택적인 용해(partitioning)가 추출의 기본적인 원리이다. 추출은 두 섞이지 않는 용매사이의 용질의 분배를 포함하고 분배(distribution)는 정량적으로 분배 계수(distribution coefficient 또는 partition coefficient) K(식1)로 표시된다. 이는 용질 A가 섞이지 않는 두 용매 S와 S'의 혼합물과 접촉하여 일정한 온.. Chemistry/유기화학 2020. 10. 15.

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  일반화학실험 | 13개 시험관의 비밀 액에 녹아있는 화합물의 종류와 농도를 알아내는 일은 화학 분석에서 매우 중요하다. 화학 분석을 위해서는 화합물의 고유한 특성을 효과적으로 활용해야 한다. 간단한 경우에는 색깔이나 냄새만을 통해서도 용액에 녹아있는 화합물의 종류를 짐작할 수도 있겠지만 대부분의 많은 경우에는 화합물의 물리적, 화학적 특성을 적극적으로 활용해야 할 것이다. 특별히 전자껍질의 일부만이 채워진 전이금속 원소들은 주족 원소와는 전혀 다른 물리적 특성과 화학 반응을 나타낸다. 전이금속원소와 그 화합물 내의 홀전자(unpaired electrons)의 존재와 원자가 전자가 있는 오비탈 다음에 오는 전자가 비어있는 오비탈들도 에너지가 낮아 쉽게 사용할 수 있는 점 그리고 전이 금속의 산화상태가 쉽게 변할 수 있는 점 등이 이들에 관한 .. Chemistry/일반화학 2020. 8. 10.

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  분석화학실험 | Spectrophotometric Analysis of a Mixture - Caffeine and Benzoic Acid in Soft Drink TIP Spectroscopy는 각각의 파장에서 빛이 물질을 통과하며 흡수․방출되는 정도를 스펙트럼을 통해 그 속에 있는 성분 원소나 화합물의 종류와 농도를 판정하는 방법으로서 이러한 분광광도법을 이용하여 탄산음료에 들어있는 Benzoic acid와 caffeine의 함량을 분석한다. 빛이 시료 용액을 통과할 때 흡수나 산란에 의해 강도가 변화하는 것을 이용하는 것으로서 시료물질의 용액 또는 여기에 적당한 시약을 넣어 발색시킨 용액의 흡광도를 측정하여 시료중의 목적 성분을 정량하는 방법으로 파장 200～900㎚에서의 액체의 흡광도를 측정함으로서 각종 물질 분석에 적용하여 본다. 실험 방법 (1) Calibration standards 0.01M HCl 중에 2,4,6,8,10㎎/L이 함유된 벤조산 준비... Chemistry/분석화학 2020. 2. 26.

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  생명과학실험 | 확산 TIP 한천배지에서의 화합물 분자의 확산 운동을 관찰하고 확산의 속도에 영향을 주는 요인을 알아본다. 확산 확산은 평형상태를 이루고자 하는 분자의 무작위적 자유 운동에 의해서 일어나는 현상이다. 생체막을 사이에 두고 움직이는 여러 가지 물질도 확산 현상에 의해서 이동한다. 예를 들면 생물체에는 생체막을 가로질러서 호흡 가스를 능동수송 시키는 메커니즘이 없기 때문에 동물의 내부에 있는 체액과 공기사이에서 일어나는 호흡 가스의 교환은 확산에 의해서만 일어난다. 확산은 기체와 기체 사이 그리고 액체와 액체 사이에서 일어나지만 경우에 따라서는 기체와 고체 사이 혹은 액체와 고체 사이에서도 일어날 수 있다. 또한, 같은 종류의 기체나 액체에서도 부분적으로 밀도의 차가 있으면 자연적으로 일어나서 전체 밀도가 균일하.. Biology/생명 과학 | 공학 2020. 2. 6.