[일반화학실험] 화학양론 결과레포트

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목차

1. 실험날짜
2. 실험 조
3. 실험제목 화학양론
4. 실험목적
5. 시약 및 기구 시약
6. 실험이론
7. 주의사항
8. 실험방법
9. 실험결과
10. 고찰
11. 참고문헌

본문내용

이며, 6.0221367 x 1023 개의 탄소 원자를
포함한다.
몰은 물질량의 단위로, 기호로 mol을 사용한다.
원자 1mol은 그 원자를 구성하고 있는 원소 구성물(원자, 분자 또는 다른 입자)이 6.0221367 x 1023개라는 의미한다.
몰 질량
원자(분자) 1 mol 의 단위 물질이 갖는 질량
= 몰 질량 (g/mol) = 원자의 질량 (g) / 원자 1 몰 (mol)
-> 몰과 몰 질량을 이용하여 반응물과 생성물의 양을 화학양론적으로 구할 수 있다.
4) 화학식량
화합물에 대하여 6.02 × 1023 화학식 단위를 g 으로 나타낸 질량
화학식량은 화학식에 나타난 모든 원소의 원자량을 합한 것을 g 단위로
나타낸 것과 같다.
5) 화학반응과 화학반응식
화학반응
어떤 물질이 자체적으로 또는 다른 물질과 상호작용하여 화학적 성질이
다른 물질로 변하는 현상
ex) 수소기체(반응물)가 공기 중 산소(반응물)와 반응하여 물(생성물) 생성
화학반응식
화학적인 기호들을 이용하여 화학반응을 표시한 식
ex) H2 + O2 → H2O
6) 수용액 내에서 화학반응 형태
수용액 성질 1. 전해질 이온 전도성 용액을 만드는 물질
- 강전해질: 물에 녹을 때 많은 양이 이온으로
해리되는 화합물
- 약전해질: 적은 양만 해리되는 화합물
2. 비전해질 이온을 만들지 못하는 물질
H2O
용해반응 : NaCl(s) NaCl(aq)
침전반응
강전해질이 침전이라고 불리는 불용성 고체 생성물을 만드는 과정
대부분 두 개의 이온성 화합물의 음이온과 양이온이 상대를 서로 교환할 때
일어난다.
ex) Pb(NO3)2(aq) + 2NaI(aq) → PbI2(s) + 2NaNO3(aq)
산-염기 중화 반응
산이 염기와 반응하여 물과 염을 만드는 과정
ex) HCl(aq) + NaOH(aq) → NaCl(aq) + H2O(l)
산화-환원 반응
반응물들 상호 간에 하나 이상의 전자가 이동하는 과정
전자 이동의 결과로 여러 반응물 내 원자의 전하가 변한다.
ex) 2AgNO3(aq) + Cu(s) → 2Ag(s) + Cu(NO3)2(aq)
(1) 산화: 산소와의 결합, 수소의 떨어져 나감, 산화수의 증가, 전자수의 감소
(2) 환원: 산소와의 분리, 수소와의 결합, 산화수의 감소, 전자수의 증가
(3) 산화-환원 반응의 형태
결합반응: A + B → C
분해반응: : C → A + B
치환반응: : A + BC → AC + B
: 수소 치환, 금속 치환, 할로젠 치환
(4) 금속의 이온화 경향
금속이 전자를 잃고 양이온이 되려는 성질
(5) 구리선과 질산은의 산화-환원 반응
산화
2AgNO3 + Cu → 2Ag ↓ + Cu(NO3)2
환원
7. 주의사항
- 질산은은 독성이 있으므로 피부와 눈에 접촉되지 않도록 해야 하고, 폴리글러브를
착용한다.
- 질산은은 피부나 옷에 닿으면 검게 되고, 검은 부분은 차차 없어지므로 물로
충분히 씻는다.
- hot plate의 주의사항을 숙지한다.
- 구리줄을 15 분 이상 담가두어야 반응이 충분히 진행된다.
- 질량의 측정이 중요한 실험이므로 저울의 위치를 옮기지 말아야 한다.
- 구리줄에 붙은 Ag이 깨끗이 떨어지지 않을 경우 구리줄의 무게가 같거나 오히려
증가하게 나오는 경우가 있으므로 구리줄의 물기를 완전히 제거한 후 무게를 측정
해야 한다.
8. 실험방법
1) 구리선과 질산은의 산화환원반응
1. AgNO3 0.3g을 50ml 비커에 넣는다.
2. 약 30ml 정도의 증류수를 비커에 붓고 유리막대로 잘 섞는다.
3. 유리막대를 이용하여 구리선을 감고 끝을 구부린 후, 구리선의 질량을 측정한다.
4. 구리선을 비커에 넣고 15분가량 관찰하며, 중간에 구리선 표면에 석출된 은을
유리막대로 제거한다.
5. 은이 충분히 석출되면 구리선에 은이 남아 있지 않도록 소량의 증류수로
잘 씻어준다.
6. 구리선의 물기가 없어지면 질량을 측정한다.
2) 석출된 은의 몰 수 구하기
1. 잘 말린 거름종이의 질량을 측정한다.
2. 그림과 같은 장치를 만들고 석출된 은은 거른다.
3. 거른 용액을 제거하고 또 다른 비커를 두고 증류수로 깨끗이 헹군다.
4. 헹군 용액에 암모니아수를 한 방울 넣어 푸른색이 나타나지 않을
때까지 깨끗이 헹군다.
- 푸른색이 나타나면 -> 헹군 용액을 제거하고 증류수로 다시 헹군 후
암모니아수를 넣어 확인 (후드에서 취급)
5. 거름종이 위의 고체를 충분한 양의 아세톤으로 씻는다.
6. 드라이기로 어느 정도 건조 시키고, 거름종이를 꺼내서 오븐에 넣고
완전히 건조시킨 후 질량을 측정한다.
9. 실험결과
실험결과: 1.9 AgNO3 + Cu → 1.9 Ag ↓ + Cu(NO3)2
이론적 계수 : 2 AgNO3 + Cu → 2 Ag ↓ + Cu(NO3)2
10. 고찰
1. 오차원인
화학양론 실험 결과가 이론적 계수와는 비슷하기는 하지만 정확히 같은 값은
나오지 않았다. 이번 화학양론 실험에서 오차가 발생한 이유는 무엇일까?
(1) 오차의 원인
구리줄에 붙은 Ag이 완전히 떨어지지 않았을 수 있다.
Ag 석출량이 적게 측정되었을 수 있다.
2. 구리 이온에 암모니아수를 넣으면 왜 짙은 청색으로 변할까?
그 이유는 바로 구리암모니아착염이 생성되기 때문이다.
구리암모니아착염
: 구리이온이 포함된 용액에 과잉의 암모니아수를 가하면 짙은 청색의 구리 암모늄착이온이 생긴다.
: 구리 염 수용액에 암모니아수를 가하면, 수산화구리의 청백색 침전이
생기지만, 과잉의 암모니아수를 가하게 되면 짙은 푸른색 구리 암모니아 용액으로 변한다.
11. 참고문헌
동국대학교 화학과 화학실험실, 일반화학실험, 녹문당, 2020, 111pg
https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=4389557&cid=60217&categoryId=60217
https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1066016&cid=40942&categoryId=32269
https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1066014&cid=40942&categoryId=32269

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