분몰랄부피

소개글

분몰랄부피에 대한 보고서 자료입니다.

목차

실험목적

1.이론

2.실험기구 및 시약

3.실험방법

4.실험결과

5.고찰

6.결론

7.참고문헌

본문내용

하는 것으로 분몰랄량은 용액이
n _{A}
몰의 성분 A와
n _{B}
몰의 성분 B를 함유하고 있을 때, 각 성분의 몰수에 대한 V(volume), S(entropy), G(Gibbs free energy)등의 편미분량을 의미한다. 분몰랄부피는 용액 중의 한 성분이 전체 부피에 기여하는 부피로 온도와 압력이 일정할 경우의 분몰랄부피는
V _{A} = LEFT ( {Partial V} over {Partial n _{A}} RIGHT ) _{T,P,n _{B`}} `````,V _{B} = LEFT ( {Partial V} over {Partial n _{B}} RIGHT ) _{T,P,n _{A}}
을 이용하여
V=n _{A} V _{A} +n _{B} V _{B}
로 나타내며, 겉보기 몰랄부피는 물질의 실재 부피가 아닌 측정으로 보이는 부피를 의미한다.
먼저 피크노미터를 잘 씻어 건조기에 말린 후 무게를 달고, 증류수를 채운 후 속 마개를 닫고 흐른 물을 잘 닦아준다. 다음으로 피크노미터의 겉 마개를 닫고 항온조 속에 넣어 증류수의 온도를 일정하게 유지시킨 후 피크노미터 외부의 물기를 모두 닦아내고 무게를 잰다. 무게를 재고 나서 피크노미터를 다시 씻어서 건조시키고 표에 있는 대로 용액을 만들어 증류수와 같은 방법으로 실험한다. 이 때, 실험에서 부피를 측정하지 않고 질량을 측정하는 이유는 오차를 줄이기 위해서이다. 부피는 온도의 영향을 받기 때문에 정확한 값을 측정하기 어렵고, 질량의 경우는 오차가
PLUSMINUS
0.00005, 부피의 경우는
PLUSMINUS
0.03ml이기 때문에 질량을 측정하는 것이 오차를 더욱 줄일 수 있다. 실험에서 얻은 결과 값은 실험결과에 나타내었다. 피크노미터의 무게는 피크노미터 안에 있는 공기의 무게도 포함되어 있기 때문에 공기의 무게를 구하여 빼준다. 실험에서 측정한 값에 피크노미터의 무게를 빼서 증류수의 무게와 NaCl수용액의 무게를 구하고, 증류수의 밀도를 이용하여 증류수의 부피를 구한다. 앞에서 구한 값들을 가지고 NaCl 수용액의 밀도· 무게와 NaCl용질의 몰수와 몰랄농도를 구한다음
phi _{v}
=
` {1000} over {m rho rho _{A} ^{DEG }} LEFT ( rho _{A} ^{DEG } - rho RIGHT ) + {M _{B}} over {rho }
이 식을 이용하여 NaCl의 겉보기 몰랄부피를 구하고 겉보기 몰랄부피와 m의 제곱근의 그래프를 그린다. 이 실험에서 겉보기 몰랄부피를 구하는 이유는 증류수일 때와 혼합물일 때의 부피변화가 다르다는 것을 알아보기 위해서이고 이러한 값들은 용액의 열역학적인 부분에 사용된다. 그래프 역시 결과에 도시하였다. 다음으로 그래프의 기울기를 구하고 기울기 값을 이용하여 계산하면 물의 분몰랄부피(
V _{A}
)와 NaCl의 분몰랄부피(
V _{B}
)를 구할 수 있다. 구한 값으로 우리는 한 성분의 분몰랄부피가 증가하면 다른 성분의 분몰랄부피는 감소한다는 것을 알 수 있다. 따라서 질량백분율이 증가할수록 NaCl의 분몰랄 부피는 증가하고 물의 분몰랄부피는 감소하는 경향을 볼 수 있다.
Ⅵ. 결론
실험결과에서 겉보기 몰랄부피와 m의 제곱근의 그래프를 보면, m의 제곱근이 증가함에 따라 겉보기 몰랄부피가 증가한다는 것을 알 수 있다. 이 때, m의 제곱근은 질량백분율이 증가함에 따라 증가하는 값이기 때문에 겉보기 몰랄부피는 질량백분율이 증가함에 따라 증가한다고 할 수 있다. 그리고 분몰랄부피를 구한 값을 보면 질량백분율이 증가할수록 NaCl의 분몰랄부피는 증가하고 물의 분몰랄부피는 감소하는 경향을 볼 수 있는데 이를 더 잘 알 수 있게 하기 위해 아래에 그래프로 도시하였다.
이 실험에서 우리는 NaCl의 조성(질량백분율)이 변함에 따라 NaCl과 물의 분몰랄부피가 변하는 것을 볼 수 있는데, 이는 혼합물의 조성이 바뀌면서 변화하는 분자 환경과 그 때문에 초래되는 분자간 힘의 변화 때문에 혼합물의 열역학적 성질이 변하였기 때문이다.
이 실험에서 오차는 온도가 일정하게 유지되지 않았기 때문에 생겼다. 항온조에 온도평형을 이루기 위해 넣어둔 동안에도 미세하게 항온조의 온도가 변하였으며, 무게를 측정하는 동안에도 온도가 조금 변하였다.
Ⅶ. 참고문헌
① 물리화학, Atkins · de Paula, 안운선, 교보문고, 2004, p180~184
② 물리화학, J. H. Meiser, 자유아카데미, 1997, P246~251

키워드

겉보가 몰랄부피,   분몰랄부피,   분몰랄량,   피크노미터