[물리화학실험]van`t hoff(반트호프)

소개글

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목차

Ⅰ.실험목적
Ⅱ.실험기구 및 시약
Ⅲ.실험이론및 원리
Ⅳ.실험과정
Ⅴ.실험결과
Ⅵ.고찰∮함께 끓는 혼합물∮

본문내용

읽는다.
⑥ ⑤용액에 naphthalene 1g(총3g)을 넣는다. 다시 중탕을 하고, 다 녹으면 꺼내서 고체 처럼 꼬들꼬들 해질 때까지 온도계로 저어준다. 꼬들꼬들 해지면 온도계를 온도를 읽는다.
⑦ ⑥용액에 naphthalene 1g(총4g)을 넣는다. 다시 중탕을 하고, 다 녹으면 꺼내서 고체 처럼 꼬들꼬들 해질 때까지 온도계로 저어준다. 꼬들꼬들 해지면 온도계를 온도를 읽는다.
⑧ ⑦용액에 naphthalene 1g(총4g)을 넣는다. 다시 중탕을 하고, 다 녹으면 꺼내서 고체 처럼 꼬들꼬들 해질 때까지 온도계로 저어준다. 꼬들꼬들 해지면 온도계를 온도를 읽는다.
⑨ naphthalene 6g을 약 수저와 저울을 이용하여 잰다. bihpenylamine 1g씩 다섯 번을 덜어 놓는다.
역으로 naphthalene을 6g 녹인 후, bihpenylamine을 1g씩 가하면서 이와 같은 방법 으로 실험한다.
Ⅴ.실험결과
[실험A] biphenyl을 용매로 놓은 경우
① biphenyl 6g + 나프탈렌 1g → mp(T1) : 59℃
② biphenyl 6g + 나프탈렌 2g → mp(T2) : 51℃
③ biphenyl 6g + 나프탈렌 3g → mp(T3) : 43℃
④ biphenyl 6g + 나프탈렌 4g → mp(T4) : 36℃
⑤ biphenyl 6g + 나프탈렌 5g → mp(T5) : 32℃
biphenyl
나프탈렌
mp(℃)
mp(K)
6g
1g
59
332
6g
2g
51
324
6g
3g
43
316
6g
4g
36
309
6g
5g
41
314
( 바이페닐 분자량 = 154.2g/mol , 나프탈렌 분자량 = 128.2g/mol )
- 바이페닐 6그램 몰수 = 0.038910505 mol
- 나프탈렌 1그램 몰수 = 0.007800312 mol
- 나프탈렌 2그램 몰수 = 0.015600624 mol
- 나프탈렌 3그램 몰수 = 0.023400936 mol
- 나프탈렌 4그램 몰수 = 0.031201248 mol
- 나프탈렌 5그램 몰수 = 0.03900156 mol
1/T (1/K)
lnXN(나프탈렌몰분율)
실험1(나프탈렌1g)
0.003012048
-1.789812037
실험2(나프탈렌2g)
0.003086419
-1.251093972
실험3(나프탈렌3g)
0.003164556
-0.979369031
실험4(나프탈렌4g)
0.003236245
-0.809632348
실험5(나프탈렌5g)
0.003184713
-0.691979174
※ 최소자승법을 이용한 녹음열 계산
lnXn = 4683.083527 1/T - 15.794256
기울기(-△Hm°/R)
4683.083527
y절편(△Sm°/R)
-15.794256
ln= -
기울기(-△Hm°/R) : 4683.083527
= 4683.083527 × (-R) = 4683.083527 × (-8.314J/mol.k)
= -38935.16J/mol.k
= -38.94KJ/mol.k
y절편(△Sm°/R) : -15.794256
△Sm° = -15.794256 × R = -15.794256 × 8.314J/mol.k
= -131.313444384J/k
[실험B] 나프탈렌을 용매로 놓은 경우
① 나프탈렌 6g +biphenyl 1g →mp(T1) : 73℃
② 나프탈렌 6g +biphenyl 2g →mp(T2) : 68℃
③ 나프탈렌 6g +biphenyl 3g →mp(T3) : 63℃
④ 나프탈렌 6g +biphenyl 4g →mp(T4) : 57℃
나프탈렌
biphenyl
mp(℃)
mp(K)
6g
1g
73
346
6g
2g
68
341
6g
3g
63
336
6g
4g
57
330
6g
5g
52
325
⑤ 나프탈렌 6g +biphenyl 5g →mp(T5) : 52℃
( 나프탈렌 분자량 = 128.2g/mol , 바이페닐 분자량 = 154.2g/mol )
- 나프탈렌 6그램 몰수 = 0.046801872 mol
- 바이페닐 1그램 몰수 = 0.006485084 mol
- 바이페닐 2그램 몰수 = 0.012970168 mol
- 바이페닐 3그램 몰수 = 0.019455252 mol
- 바이페닐 4그램 몰수 = 0.025940337 mol
- 바이페닐 5그램 몰수 = 0.032425421 mol
1/T (1/K)
lnXB(바이페닐몰분율)
실험1(바이페닐1g)
0.002890137
-2.106186805
실험2(바이페닐2g)
0.002932551
-1.527886046
실험3(바이페닐3g)
0.00297619
-1.225425933
실험4(바이페닐4g)
0.003030303
-1.031122638
실험5(바이페닐5g)
0.003076923
-0.893378134
※ 최소자승법을 이용한 녹음열 계산
lnXB = 6121.685702 1/T - 19.606897
기울기(-△Hm°/R)
6121.685702
y절편(△Sm°/R)
-19.606897
ln= -
기울기(-△Hm°/R) : 6121.685702
= 6121.685702 × (-R) = 6121.685702 × (-8.314J/mol.k)
= -50895.69J/mol.k
= -50.90KJ/mol.k
y절편(△Sm°/R) : -19.606897
△Sm° = -19.606897 × R = -19.606897 × 8.314J/mol.k
= -163.011741658J/mol.k
Ⅵ.고찰
비교적 간단한 실험이었다. 나프탈렌과 bihpenylamine가 모두 녹을 때까지 기다렸다가 서서히 식혀서 고체 덩어리들이 생겨 액체가 꼬들꼬들해 질 때 온도를 측정하였다. 녹는 것은 오래 걸리지 않았지만 실온에서 식히는 것은 시간이 좀 걸렸다. 오차가 생긴다면 고체를 녹일 때 사용한 유리막대에 나프탈렌과 bihpenylamine가 묻어나오기 때문일 것이다. 반트호프 식을 사용하여 녹음열을 구하면 이 실험도 끝나게 된다.
Ⅶ.참고문헌
◆ 물리화학실험, 김성규 외 22명, 대한화학회, 1999
◆ 물리화학실험, 최재시 외 2명, 형설출판사, 1983
◆ 물리화학실험, 대한화학회, 청문당, 1999
◆ 물리화학실험, 이익춘 외 2명, 탐구당, 1992

키워드

반트호프,   녹음열,   바이페닐,   나프탈렌,   실험보고서