화학의 기본 개념 정리 (측정과 단위,연금술,과학적 접근법)

소개글

화학의 기본 개념 정리 (측정과 단위,연금술,과학적 접근법)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1-1. 관찰, 실험, 측정

1-2. 측정과 단위(Units of Measurement)

1-3 화학과 물질

1-4 물질의 분리

본문내용

질과의 상호작용을 다루는 학문
- 자연계의 물질: 자연적, 인공적으로 끊임없이 변화하여 조성과 구조를 달리하는 새로운 성질의 다른 물질로 변화 예) 초의 연소로 재만 남는 경우, 벼락에 의해 고목이 타서 숯덩이로 되는 경우 → 화학적 변화(chemical change) ↔ 물리적 변화(physical change)
- 물리적 변화 : 물질의 기본적인 구조와 조성은 변화하지 않고 상태만의 변화 예) 액체산소 → 기체산소, 물(액체) → 수증기(기체), 용해, 응고, 증발, 액화, 승화
- 물질의 분류
① 순수한 물질(pure matter) : 화학적 성질과 성분비가 그 어느 부분에서나 일정하고 변함없는 것 → 단체(單?, simple substance)과 화합물 예) CO2 → C + O2
- 단체 : 한 종류의 원소만으로 되어진 순수한 물질
- 화합물(compound) : 두 가지 이상의 원소가 화학적으로 결합해서 생기는 물질, 물리적 방법으로 성분 원자를 나눌 수 없는 물질, 화학적 방법으로 분해하여 두 가지 이상의 더 간단한 물질로 분리할 수 잇는 순수한 물질, 종류: 1900년대 약 10만여 종, 1945년대 20만여 종, 1960년대 40만여 종, 1990년대 600만여 종
- 원소(element) : 물질을 구성하는 기본 성분, 보통 방법으로는 더 이상 쪼갤 수 없는 성분, 자연에서는 홀로된 상태인 단체 또는 결합된 상태인 화합물로서 존재, 현재까지 알려진 원소의 수 112종, 자연에서는 92종의 원소 존재
② 혼합물(mixture) : 두 종류 이상의 물질이 서로 화학결합을 하지 않고 섞여 있는 것, 두 개 또는 그 이상의 순수한 물질이 섞여 있거나 녹아서 이루어진 것, 물리적 방법에 의하여 순수한 물질로 분리 예) 공기: 산소+질소+기타의 기체, 설탕물: 설탕이 물에 녹아 이루어짐
- 성분(component) : 혼합물을 이루고 있는 순수한 물질, 조성비(composition): 각각의 성분비
- 균일한 혼합물(homogeneous mixture) : 혼합물 중 어느 부분을 취하더라도 그의 성질이나 조성이 같아 하나의 상(phase)으로 형성 예) 공기, 설탕물
- 불균일 혼합물(heterogeneous mixture) : 여러 개의 상으로 이루어진 물질 예) 흑색화약= 황+탄소+질산칼륨, 화강암=운모+장석+석영
1-4 물질의 분리
- 물리적 방법으로 혼합물을 분리하여 순수한 물질을 얻는 방법 : 걸름법, 증류법, 분별증류법, 크로마토그래피법(chromatography: Gel permeation, Ion-exchange, Affinity, Adsorption 등)
- 걸름법과 증류법을 혼용한 흑색화약 (KNO3:75%, S:10%, C:15%, 1044년 북송의 중공량 「무경총요」, 불꽃놀이)의 분리
① 물로 녹임 → 질산칼륨만 용해, 황, 탄소는 용해 X
② 거름종이로 거름 → 질산칼륨 수용액 + 찌꺼기(황, 탄소)
③ 찌꺼기에 이황화탄소(CS2, carbon disulfide) 가함 → 황은 용액으로, 탄소는 용해 X
④ 거름종이로 거름 → 황 용액 + 찌꺼기(탄소)
※ 2KNO3 + S + 3C →점화→ K2S + N2 + 3CO2 (부피가 2000X, 작은 용기 속에서 폭발)
- 혼합물과 순수한 물질의 일반적인 차이점
① 순수한 물질은 일정한 끓는 점(boiling point)과 녹는 점(melting point) 보유
② 순수한 물질은 그 일부를 증발 시킨다든지 얼게 하여도 남은 부분의 성질은 無變
③ 혼합물은 언제나 그 성분의 성질을 어느정도 보존하면서 조성이 변화함에 따라 그의 성질이 변화

키워드

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