(결과보고서) 3. 기체의 몰 질량

소개글

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목차

1. 실험 데이터 및 처리

2. 실험 결과에 대한 고찰

3. 다음의 질문에 답하시오.
1) 이산화탄소의 분자식으로부터 계산된 이론적인 몰 질량 값과 측정된 값과의 오차는 어떠한 요인에 기인하는가?
2) 만일 공기보다 가벼운 기체(예, 헬륨)의 몰 질량을 위의 실험 과정에 따라 측정하려고 하면 어떤 문제점이 있으며 이 문제점을 해결하기 위한 방법으로는 어떤 것이 있는가?
3) 이산화탄소 기체 1 g 속에 들어 있는 분자의 수와 드라이아이스 1 g 속에 들어 있는 분자의 수는 서로 같은가, 다른가? 또한 일정한 온도에서 이산화탄소 기체 1 L 속에 들어 있는 분자의 수와 헬륨 기체 1 L 속에 들어 있는 분자의 수는 서로 같은가, 다른가?

본문내용

실험 결과에 대한 고찰
본 실험은 이산화탄소의 몰 질량을 구하는 것을 목표로 한다. 몰 질량은 어떤 물질의 구성 입자가 1mol이 있을 때의 질량을 말한다. 거시적인 세계에서 물질의 입자 수를 표현하기 위해 사용하는 단위가 몰인데, 이것은 질량을 이용해 구하고 질량을 몰수로 변환할 때에 몰 질량을 이용한다. 몰 질량은 g/mol의 단위를 가지며 원자 질량과 동일하다.
실험에서 이산화탄소의 몰 질량을 알아내기 위해 실험실의 온도와 압력을 알고 있어야 한다. 이산화탄소의 질량을 구할 때에는 주위 공기의 부력이 작용하기 때문에 부력을 보정한 후 이산화탄소 기체의 질량을 정확히 측정하였다. 이때 이상 기체 방정식을 사용하였는데, 이를 이용하여 풍선 안의 이산화탄소와 같은 부피를 가지는 공기의 질량을 구하였다.
Part1의 실험에서는 공기로 채운 풍선이 빈 풍선보다 무게가 더 나갈까?에 대한 답을 알아보았다. 측정은 2회에 걸쳐 진행하였다. 빈 풍선과 집게의 무게, 공기를 채운 풍선과 집게의 무게를 측정한 후 두 가지 무게를 비교하였다. 1회 측정 시 빈 풍선과 집게의 무게는 5.45g, 공기가 채워진 풍선과 집게의 무게는 5.45g으로 측정되었다. 2회 측정 시에 빈 풍선과 집게의 무게는 1회와 동일하게 5.45g, 공기가 채워진 풍선과 집게의 무게는 5.46g으로 측정되었다. 따라서 공기의 질량은 1회에서 0g, 2회에서 0.01g으로 측정되었다.

참고 자료

없음