전기분해 결과 레포트

목차

1.실험 목적
2.실험 원리
3.실험 방법
4.실험 기구
5.실험 결과
6.고찰
7.참고 문헌

본문내용

1)실험 목적
-구리전극과 탄소전극, 철전극과 아연전극을 황산구리, 황산아연 수용액에 전기분해 시키고 석출된 양으로 계산한 전기량과 전류계로 측정한 전기량을 구한 뒤 그 두 값을 비교해 본다. 그리고 이 비교한 값들을 보며 이온 화합물의 환원과 산화력에 대해 공부해본다.

2)실험 원리
1.전기 분해
Galvani 전지에서 산화·환원 반응이 자발적으로 진행될 때 전류가 흐른다. 비슷한 장치인 전해 전지는 전기 에너지를 사용하여 화학 변화를 진행시킨다. 전기 분해 과정에서는 전지를 통하여 전류가 흐르게 함으로써 전지 전위가 음인 화학반응이 일어나도록 한다. 즉 전기적인 일을 써서 비자발적인 화학반응이 일어나도록 하는 것이다. 전기 분해는 실체적으로 아주 중요하다. 배터리를 충전하는 것, 알루미늄을 생성하는 것, 매체에 크롬을 입히는 것 등은 모두 전기 분해에 의해 행해지는 것이다.
먼저 전기 분해 과정에 관한 화학양론 - 즉 주어진 양의 전류가 일정시간 동안 흐를 때 화학 반응이 얼마나 일어나는가 - 에 관해 생각해 보겠다. 10.0 암페어의 전류를 용액을 통하여 30분간 흘릴 때 도금되는 구리의 질량을 계산해보고 싶다고 하자. 도금한다는 것은 용액 중의 금속 이온을 환원시켜 전극 표면에 중성 금속을 석출시키는 것을 의미한다. 각 이온은 두 개의 전자를 받아 구리금속 원자가 된다.

< 중 략 >

3)실험방법
① 사포로 구리판와 아연판을 문질러 광택이 나게한다.
② 구리판의 무게를 잰 후 100ml비커에 0.1M CuSO₄용액 100ml를 넣는다.
③ 그림21.1a와 같이 전기분해 장치를 꾸민다.
④ 철판과 아연판의 무게를 10mg까지 잰다.
⑤ 100ml 비커에 0.1M ZnSO₄용액 100ml를 넣고 그림 21.1b처럼 장치를 꾸민다.
⑥ 회로를 연결하고 60분간 전기 분해를 계속한다. 10분간격으로 전압과 전류를 읽고 기 록한다.
⑦ 실험1 -60분 후 구리판을 꺼내 말린후 그 무게를 단다.
⑧ 4개의 시험관에 0.1M, 0.01M, 0.001M CuSO₄용액 및 전기분해 후에 CuSO₄용액을 각각 10ml씩 넣고, 각각에 10% 암모니아수 5ml를 가하여 흔들어 섞은 후 나타나는 푸 른색을 비교하여 전기분해 되고 남은 황산구리용액농도를 추정한다.

참고 자료

공학용대화학실험법, 단국대학교출판부, 대화학실험법편찬위원회, p.221~p.225