물리화학 엔탈피 측정

목차

1. 제목
2. 목적
3. 이론
4. 기구 및 시약
5. 실험방법
6. 실험결과
7. 토의

본문내용

3. 이론
① 중화반응
: 산과 염기가 반응하여 물과 염이 생성되는 반응을 말한다.
예를 들어, 염산과 수산화나트륨이 반응하는 경우 HCl + NaOH -> H2O + Na+ + Cl-　이며,
중화반응의 알짜 이온 반응식은 항상 H+(aq) + OH-(aq) -> H2O (l) 와 같다.

② 엔탈피
: 열역학 함수의 하나로, 계 밖에서 가해진 압력과 그것에 의해 변화된 계의 부피의 곱을 계의 내부에너지에 합한 양이다. 엔탈피는 H=U+PV 식으로 주어진다.
∆H(엔탈피의 변화)는 일정 압력하에서 반응이 일어날 때 계에 의해 얻거나 잃은 열량으로,
∆H=H생성물-H반응물 이며, ∆H>0 일 때는 흡열반응, ∆H<0 일 때는 발열반응이 일어난다.

③ 상태함수
: 계의 상태를 나타내는 함수를 말한다. ex) 압력, 부피, 온도, 엔탈피
어떠한 변화가 일어났을 때, 처음 상태와 나중 상태만 같다면 상태 함수의 값은 동일하다.

④ 반응열
: 어떤 반응을 할 때 방출하거나 흡수되는 열로, 반응물의 에너지와 생성물의 에너지 차이이다. 반응열이 방출될 때를 발열반응, 흡수될 때를 흡열반응이라고 한다.

⑤ 생성열
: 일정한 압력일 때 원소의 홑 원소 물질로부터 한 화합물 1mol을 만들 때 흡수 또는 발생하는 열량이다. 생성열은 성분 원소의 엔탈피 총합에서 화합불의 엔탈피를 뺀 것이다.

⑥ 헤스의 법칙 (Hess’s rule)
: 여러 단계를 거쳐서 화학 반응이 일어나는 경우, 최초의 물질과 최후의 물질이 같으면 그 사이의 화학반응 경로가 다르더라고 각 단계에서의 반응열을 모두 합하면 반응 전체에서 일어나는 반응열과 같게 된다. 이 실험에서는 강염기인 수산화나트륨과 강산인 염산의 중화반응을 두가지 방법으로 진행시키면서 반응열을 측정하여 헤스의 법칙이 성립하는 것을 확인한다.
∆H1(반응열) : NaOH(s) + H+(aq)+ Cl-(aq) → H2O(l)+ Na+(aq)+ Cl-(aq)

참고 자료

없음