[서울대학교 일반 화학 및 실험보고서]4. 어는점 내림
- 최초 등록일
- 2007.11.30
- 최종 저작일
- 2004.10
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소개글
[서울대학교 일반 화학 및 실험보고서]
2004년 1학기 서정원 교수님의 일반 화학 및 실험에서의 보고서 입니다.
실험보고서 점수 a+맞았습니다.
목차
(1)Abstract
(2)Introduction
(3)data & result
(4)discussion
(5)reference
본문내용
(1)Abstract
▶목적 : 기체 상태의 분자는 밀도를 측정함으로써 비교적 쉽게 분자량을 결정할 수 있다. 하지만 19세기 후반으로 넘어가면서 다소 복잡한 유기물질을 다루게 되자 분자량을 결정하는 문제가 새롭게 대두되었다. 아보가드로의 원리에 의해 분자량을 측정하려면 기체의 밀도를 비교해야 되는데 밀도를 재는 것이 실온에서 액체나 고체인 물질의 경우 아주 어렵거나 불가능하기 때문이었다. 그러한 방법을 개선해서 분자량을 측정하게 된 방법으로 어는점 내림, 증기압 내림, 끓는점 오름, 삼투압을 이용해서 분자량을 측정하는 방법이 19세기 말, 20세기 초반에 아주 중요한 분자량 결정방법이었다. 이번 실험은 그 중 어는점 내림이라는 현상을 이용하여 분자량을 측정하는 실험이다. 물은 섭씨 0도에서 얼고 녹는다. 그런데 기온이 0도 이하인 추운 겨울날 길에 염화칼슘을 뿌리면 얼음이 녹는 것을 보아 알 수 있듯이 용액의 어는점은 순수한 물의 어는점보다 낮다. 그런데 이 어는점 내림의 정도는 일정한 양의 물에 설탕이나 염소이온이나 칼슘이온이나 간에 몇 개의 입자가 녹아 있는지에 달려있다. 물의 경우 물 1kg에 어떤 화합물이 1g 녹아 있으면 어는점이 1.86도 내려간다. 즉, 물의 어는점 내림 상수는(Kf)는 1.86이다. 이를 이용해서 일정한 용액에 녹아있는 물질의 무게와 어는점 내림으로부터 분자량을 측정할 수 있다. 이번 실험은 비타민 c를 예로 들어 어는점내림을 통해 어떤 화합물의 분자량을 어떻게 구하는지 알아보는 실험이다.
▶원리 :
어는점 내림
순수한 물의 경우, 0℃에서 물(액체)과 얼음(고체)의 증기압은 같다. 따라서 0℃에서 순수한 물은 얼게 된다. 그러나 물에 용질이 녹아 있는 경우, 이 용액은 순수한 얼음보다 더 낮은 증기압을 갖기 때문에 0℃에서 얼지 못한다. 온도가 더 내려갈 경우, 얼음의 증기압이 물의 증기압보다 빠르게 감소하므로, 얼음의 증기압과 용액에 있는 물의 증기압이 같아지는 점을 찾게 된다. 이 온도가 용액의 어는점이며, 이러한 현상 - 정상 어는점보다 낮은 온도에서 얼게 되는 현상 - 을 어는점 내림(freezing-point depression)이라 한다.
참고 자료
http://www.cyberschool.co.kr/text/chm/chm422.htm
http://genchem.korea.ac.kr/experiment/experiment%2001-1/exp-5%20mp%20mw.html
http://www.postech.ac.kr/class/chem102/exp/exp2.html
표준 일반화학실험(제 5개정판), 대한화학회편
일반화학