[일반화학실험] 분자량측정
![[일반화학실험] 분자량측정-1](http://images.happyhaksul.com/thumb/142/141304-0001.gif)
![[일반화학실험] 분자량측정-2](http://images.happyhaksul.com/thumb/142/141304-0002.gif)
![[일반화학실험] 분자량측정-3](http://images.happyhaksul.com/thumb/142/141304-0003.gif)
![[일반화학실험] 분자량측정-4](http://images.happyhaksul.com/thumb/142/141304-0004.gif)
![[일반화학실험] 분자량측정-5](http://images.happyhaksul.com/thumb/142/141304-0005.gif)
분야
hwp1.실험제목
2.실험목적
3.실험원리
4.실험도구
5.실험방법
6.실험결과
7.고찰
- 이론적 고찰
- 용어 정리
- 주의사항
- 내 생각
메틸린 클로라이드(MC), 메스실린더, 삼각 플라스크
실험원리
실험원리
실험원리
① 이론적 원리
아보가드로의 법칙에 의하면 표준상태(0℃ 1기압)에서 모든 기체는 1몰당 22.4L의 부피(22.4L/mol)을 차지한다. 이와 같은 사실을 이용하여 분자량을 모르는 기체의 분자량을 측정할 수 있다. 이상 기체 상태 방정식을 사용해야 하는데 이것을 유도하기 위해서는 세가지 기본적인 법칙을 알아야 한다.(보일의 법칙, 샤를의 법칙, 아보가드로의 법칙)
보일의 법칙은 V∝1/P
샤를의 법칙은 V∝T
두 개를 합친 보일 - 샤를의 법칙은 V∝T/P
아보가드로의 법칙은 V∝n
따라서 V∝nT/P
V=nRT/P(R은 비례상수) PV=nRT
(R=1기압 ×22.4L / 1몰 ×273K = 0.082기압·L/몰·K(기체상수))
여기서 n=W/M 이므로 이상 기체 상태 방정식에 대입하여 생각해보면
M=WRT/PV 라는 식이 나오게 되고 이 식을 이용하여 분자량을 모르는 기체의 분자량을 측정할 수 있다.
② 어는점 [ freezing point ]
- 요약 : 얼음의 녹는점(또는 응고점).
빙점이라고도 한다. 엄밀히 말하면 1 atm 하에서 얼음의 녹는점, 즉 얼음이 녹고 물이 어는 온도를 말한다. 온도의 눈금을 정하는 정점의 하나로, 국제적으로는 이 온도를 섭씨 0도(0 ℃)라고 한다. 그러나 이것은 물이 순수할 때이고, 물 속에 물질(비전해성 ·비휘발성인 것)이 녹아 있을 때는 어는점이 이보다 낮아지는데, 이 현상을 어는점내림이라고 한다. 상온보다 낮은 응고점(또는 녹는점)을 가진 물질은 그 응고점을 어는점이라고도 한다.
③ 어는점 내림 법 [ freezing point method ]
- 요약 : 어는점내림을 이용하여 물질의 분자량을 측정하는 방법.
빙점법 ·빙점강하법이라고도 한다. 보통 액체의 어는점, 즉 응고점은 그 액체에 다른 물질을 녹였을 때 저하하는 경향이 있다. 이 현상을 어는점내림 또는 응고점내림이라고 한다. 이것은 용액이 되었을 때의 증기압내림으로 설명할 수 있다. 비휘발성물질을 녹인 묽은 용액, 즉 이상용액(理想溶液)에 가까운 경우는 어는점내림의 정도가 몰수에 비례한다. 즉 순 용매(純溶媒)의 어는점과 용매 100 g에 용질 W g을 녹인 용액의 어는점과의 차(어는점내림)를 ΔT라고 하면, 용액의 분자량 M은 M=kW/ΔT 라는 식으로 나타낼 수 있다. 이 때 k는 용매에 특유한 상수로서 그 용매의 몰 어는점내림이라고 한다. 몰 어는점내림은 용매의 어는점 또는 융해열로부터 계산할 수 있는데, 보통은 분자량을 알고 있는 시료에서 몰어는점내림 k를 정해 두고, 측정하려고 하는 물질 W g을 칭량하고 ΔT를 측정함으로써 식으로부터 M을 구할 수 있다. 물 ·아세트산 ·벤젠 등을 용매로 하는데, 용질이 용매 속에서 화학변화를 일으키거나, 고용체를 만드는 경우에는 이 방법을 사용할 수 없다. 표준적인 어는점내림 측정 장치로는 온도를 정밀하게 측정하는 베크만온도계를 사용한 베크만의 장치가 있다. 이 밖에 어는점내림현상에 기초를 두고 물질의 순도를 결정하는 방법도 어는점내림법이라고 하는 경우도 있다.
④ 끓는점 [ boiling point ]
- 요약 : 액체가 끓기 시작하는 온도.
비등점(沸騰點)이라고도 한다. 액체 표면으로부터 증발이 일어날 뿐만 아니라, 액체 내부로부터 기화가 일어나 기포가 올라가기 시작하는 온도를
실험원리에 이 실험의 대한 이론적 원리가 많이 조사 돼있습니다.
분자량에 대한 기초 지식이 적혀 있고, 이 실험에 필요한 식들도 조사해놓았습니다. 실험보고서 작성하는데 무난할 것이라고 저는 생각 합니다.
고찰과 결과 모두 잘 정리 해 놓았습니다.
