화공열역학실험 A+ 중화열(열량계법) 결과레포트

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목차

1. Title

2. Date

3. Purpose

4. Principle

5. Reagents & Apparatus
1) Reagents
2) Apparatus

6. Procedure(예비)

7. Procedure(결과)

8. Data Sheet
1) 증류수 500ml 교반
2) D.W. 500ml + 얼음물 100ml 교반
3) 0.2N NaOH 500ml 교반
4) 0.2N NaOH 500ml + 1N HCl 100ml 교반
5) 표준화 결과

9. Result
1) 0.2N – NaOH 표준화
2) 열용량 측정(C) ( 초기 얼음물 온도 : 3도씨 )
3) 몰당 중화열(J/mol) 측정 - Q2
4) 오차율

10. Discussion
1) 고찰
2) 오차의 원인
3) 더 알고싶은 점

본문내용

1. Title
중화열
2. Date
실험일: 2023.10.09
3. Purpose
이 실험의 목적은 강염기 1mol을 강산으로 중화시킬 때 발생되는 열량을 측정하는데 있다.
4. Principle
25℃에서 묽은 용액 속에서 강염기 1mol을 강산 1mol로 중화시킬 때 57,200 J의 열량이 발생하는 열을 중화열이라 한다.

중화열 값은 보통 농도에서는 57,200 J보다 훨씬 작다. 여기서 중화반응을 정의하면 물보다 센 산의 수용액과 물보다 센 염기의 수용액이 혼합되었을 때 일어나는 반응이다. 그리고 이 과정은 산과 염기의 화학양론적으로 진행된다. 즉, 0.1당량의 염기를 0.1당량의 산으로 중화시키게 된다. 이 실험에서 중화열은 열량계를 이용하여 구한다.

<중 략>

6-1. Procedure(예비)
1. 0.2N NaOH의 표준화
1) 삼각플라스크에 1N HCl 4.0mL를 넣고, 물 20mL를 가한 후 페놀프탈레인 용액 2~3방 울 가한다.
2) 0.2N NaOH로 위 적정한다.
2. 열량계의 열용량 측정
1) 증류수 500mL를 Dewar bottle에 넣고 교반한다. (20초 간격으로 온도 측정)
2) 얼음물 100mL를 Dewar bottle에 첨가한다. (20초 간격으로 온도 측정)
3. 중화열 측정
1) 0.2N NaOH 500ml를 Dewar bottle에 넣고 교반한다.(20초 간격으로 온도 측정)
2) 1N HCl 50mL를 Dewar bottle에 넣고 교반한다.(20초 간격으로 온도 측정)

<중 략>

9. Discussion
1)고찰
중화열은 25도씨 묽은 용액 속에서 강염기 1mol을 강산 1mol로 중화시킬 때 57,200의 열량을 발생하는 열을 말한다. 이때 묽은 용액이란 용질의 농도가 낮은 용액으로, 용질 분자 사이의 상오 작용이 적어 이상 용액에 가까운 성질을 보이는 용액을 말한다. [1]

참고 자료

사이언스올, 묽은용액
https://www.scienceall.com/%eb%ac%bd%ec%9d%80-%ec%9a%a9%ec%95%a1-dilute-solution/?term_slug=]
사이언스올, 라울의 법칙,
https://www.scienceall.com/%eb%9d%bc%ec%9a%b8%ec%9d%98-%eb%b2%95%ec%b9%99-raoults-law-%e2%94%80%e6%b3%95%e5%89%87/?term_slug=
사이언스올, 용액의 총괄성,
https://www.scienceall.com/%ec%b4%9d%ea%b4%84%ec%84%b1colligative-property/?term_slug=
화학공학 열역학, J. M. Smith , H. C. Van Ness , M. M. Abbott , M. T. Swihart, McGraw Hill Education, 2023, p44~48, “열용량”