[일반화학실험 A+ 1등 자료] 기체의 몰질량 예비 보고서

소개글

[일반화학실험 A+ 1등 자료] 기체의 몰질량 예비 보고서에 대한 보고서 자료입니다.

목차

- 실험목표

- 이론

- 실험 전 예비보고서

1. 다음의 시약들의 물리, 화학적 성질과 안전 관련 사항을 조사.

2. 공기를 구성하는 각 기체의 조성(%)을 조사하고, 이와 각 기체의 분자량으로부터 공기의 평
균 몰질량을 구하라.

3. 아보가드로수가 얼마나 큰 수인지 다음의 계산을 통하여 알아보자
: 사하라 사막에 있는 모래 알갱이의 수는 몇 몰인가? 이 모래 알갱이의 수와 물 100mL에 들
어 있는 물 분자의 수는 어느 것이 더 많을까? (사하라 사막의 크기는 동서로 4960km, 남북
으로 1920km 이고, 모래는 평균 3m의 깊이로 덮여 있으며, 모래 알갱이는 한 변이 0.25mm
인 정육면체로 가정한다.

- 기구 및 시약


- 실험 방법

본문내용

× × 1920 × × 3
= 285696 × 이므로
사하라 사막에 덮여 있는 모래의 부피는 285696 × 이다.
모래 알갱이의 한 변의 길이는 0.25mm = 0.25m 이다.
(모래 알갱이의 부피)
= 0.25×0.25×0.25
= 0.015625 × 이므로
모래 알갱이의 부피는 0.015625 × 이다.
(모래 알갱이의 수) =
=
= 이므로
모래알갱이의 수는 개 이다.
(모래 알갱이의 몰 수) ==3.03 이므로, 모래 알갱이의 몰수는 3.03몰이다.
ⅱ) 100mL에 들어 있는 물 분자의 수 구하기
물의 밀도는 1이므로, 100mL = 100g 이다.
물의 분자량은 18.02g/mol 이다. 100ml에 들어 있는 물의 몰수를 먼저 구해 보면, 이다.
1몰 = 이므로 100ml에 들어있는 물 분자의 수는 개 이다.
ⅲ) 모래 알갱이의 수와 물 100mL에 들어 있는 물 분자의 수 비교하기
모래 알갱이의 수 :
100mL에 들어 있는 물 분자의 수 : = 이므로,
모래 알갱이의 수보다 100mL에 들어 있는 물 분자의 수가 더 많다.
기구 및 시약
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조별
부피 0.5 ~ 1L의 세척병 (또는 이와 유사한 플라스틱 병)
250mL 눈금 실린더, 깔때기
알루미늄 풍선 (Mylar balloon) (직경 ~4인치), 집게 (또는 고무줄)
면장갑
공통
저울 (1mg까지 측정 가능한 것)
기압계, 온도계
공기펌프 (압력 게이지가 달린 것)
드라이아이스
폐기물용 1L 비커
실험 방법
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Part 1 : 공기로 채운 풍선
앞의 배경 부분에서의 질문 ‘공기로 채운 풍선은 빈 풍선보다 무게가 더 나갈까?’에 대한 답을 알아보자.
1. 공기를 완전히 제거한 빈 풍선의 무게를 측정한다.
2. 공기 펌프를 사용하여 풍선을 공기로 채우고 무게를 측정한다.
(이때 풍선에 공기를 너무 많이 채우지 말고, 풍선 내의 공기 압력이 대기압과 같도록 채운다.)
빈 풍선의 무게와 차이가 있는가?
Part 2 : 이산화탄소의 몰질량 측정
1. 빈 알루미늄 풍선과 이를 묶을 때 사용할 집게(또는 고무줄)의 무게를 같이 측정 한다 (1mg
까지). 이때 풍선 내에 공기가 남아 있지 않도록 공기를 완전히 제거한다.
2. 뚜껑에 뾰족한 주둥이가 달려 있는 세척병(또는 이와 유사한 플라스틱 병) 속에 한 움큼 정
도의 드라이아이스를 넣고 뚜껑을 막은 후 잠시 방치하여 병 안에 들어있던 공기가 빠져나
가도록 한다.
3. 알루미늄 풍선의 입구를 세척병 주둥이에 잘 끼워 풍선을 이산화탄소 기체로 가득 채운 후
집게로 단단히 묶고, 풍선과 집게의 무게를 같이 측정한다. 단, 채워진 기체의 압력은 대기
압과 같은 것으로 간주될 것이므로 충선에 기체를 지나치게 가득 채우지 않도록 주의한다. 또한 풍선의 입구를 세척병 주둥이에 끼울 때, 충선에 공기가 들어가지 않도록 주의한다.
4. 풍선을 묶은 집게를 풀고 이산화탄소 기체를 완전히 제거한다.
5. 풍선의 입구에 깔때기를 꽂고 풍선을 물로 가득 채우고, 눈금 실린더로 채워진 물의 부피를
측정하여 풍선의 부피를 구한다. 풍선에 물을 채울 때, 이전 단계에서 풍선을 이산화탄소로
채웠을 때와 동일한 부피가 되도록 채운다.
6. 풍선 내부 기체의 온도와 압력의 근사치로서 실내 온도와 기압을 측정한다.
7. 위 실험을 2회 이상 반복하여 이산화탄소의 몰질량의 평균값을 구한다.
(한번 사용한 풍선을 다시 사용하여 실험을 반복할 때, 풍선을 잘 말려서 물기를 모두 없애고
실험을 하도록 한다.)

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