실험1-유리기구보정

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.3의 소수점 아래 첫째 자리에서 불확실도를 갖기 때문에 계산한 결과 값 10.536 역시 소수점 아래 첫째자리부터 셋째자리까지가 모두 불확실하다. 따라서 계산 결과 값은 소수점 아래 둘째자리(유효하지 않은 숫자)에서 반올림(round off)한 10.5로 적어야 한다.
② 두 숫자를 곱하거나 나눌 때는 유효 숫자의 개수가 가장 적은 숫자의 유효 숫자의 개수만큼만 취한다. 예를 들어 유효 숫자가 5개인 25.669를 유효숫자가 3개인 23.1로 나누면 그 결과는 유효 숫자가 3개인 1.11로 적어야 한다.
③ 계산에 사용하는 유효 숫자들을 먼저 반올림하여 유효 숫자의 개수를 맞추고 난 후에 계산을 하는 것보다 주어진 유효 숫자들을 그대로 계산에 이용한 다음 최종 결과에서 반올림하여 유효 숫자를 맞추는 것이 더 좋다.
(3) 반올림규칙
만일 제거되는 숫자가
① 5보다 작으면, 앞에 있는 숫자는 그대로 남는다. 예를 들면 1.33은 1.3이 된다.
② 5보다 크면, 앞에 있는 숫자는 1이 증가한다. 예를 들면 1.36은 1.4가 된다.
③ 5이고, 앞에 있는 숫자가 짝수이면 변하지 않고, 홀수이면 1이 증가한다. 예를 들면 1.35는 1.4가 되고, 1.25는 1.2가 된다.
7) 유리 기구 보정
모든 유리용기는 표준온도(20℃)에서 표시된 눈금으로 제작되어 있다. 온도가 변함에 따라 유리기구의 수축이나 팽창이 있으므로 보정이 필요하다.
공기 부력 보정
물체와 추가 치환되는 공기의 부피를 보정한다.
w : 물의 무게
d : 물의 밀도
0.0012 : 공기의 밀도
8.4 : 추의 밀도
온도 보정
0.000025 : 유리팽창계수
t : 실험실 온도
[실험 기구 및 시약]
피펫(10 mL), 뷰렛(50 mL), 씻기병, 온도계, 비커, 필러, 증류수, 저울
※ 칭량병 대신 깨끗이 씻어 건조한 비커를 사용할 수 있다.
[실험 시 주의 및 참고 사항]
1) 필러에 용액이 들어가면 필러가 손상될 수도 있고, 필러에 들어갔던 용액이 피펫에 담긴 용액을 오염시킬 수도 있기 때문에 필러에 용액이 절대 들어가지 않도록 조심해야 한다.
2) 피펫이나 뷰렛의 끝에 매달린 액체 방울도 용기에 옮겨야 정밀한 실험을 할 수 있다.
3) 물의 온도와 실내의 온도가 평형을 이루어야 한다.
4)저울은 정밀한 측정 장치이기 때문에 정확한 사용법을 알고 깨끗하게 사용해야
한다. 저울의 사용법은 제작회사에 따라서 조금씩 다르기 때문에 저울을 사용하기 전에 반드시 사용법을 알아야 한다. 저울은 진동이 없는 실험대 위에 항상 수평이 유지되도록 놓아두어야 하고, 각자의 실험대로 옮겨 다녀서는 안 된다. 저울의 접시에 시약이 떨어지지 않도록 조심해야 하고, 만약 물이나 시약이 묻었을 경우에는 즉시 깨끗하게 닦아내야 한다.
5) 유리 기구의 눈금을 읽기 전에는 유리벽에 묻은 액체가 모두 흘러내리도록 충분히 기다려야하고, 눈금이 새겨진 부분이 수직이 되도록 세운 후에 눈금을 읽어야 한다. 눈금을 읽을 때는 눈의 높이가 액체의 메니스커스와 같이 되도록 하고, 메니스커스의 바닥 부분에 해당하는 위치의 눈금을 읽어야 한다. 또, 유리 기구의 가장 작은 눈금을 10등분해서 읽어야 한다. 예를 들어 1 mL 간격으로 눈금이 새겨진 유리 기구의 경우에는 0.1 mL까지 읽어야 한다. (주의: 어림하여 읽은 숫자까지를 유효 숫자에 포함시킨다.)
[실험 방법]
▣ 저울사용법
실험에 사용할 저울의 제조회사와 모델, 측정 용량(최대 측정 무게), 측정의 정밀도를 조사한다.
저울을 평평한 곳에 놓고 조절나사를 통해 평형을 맞춘다.
저울의 전원을 켜고 저울이 안정화 될 때까지 기다린다.(저울이 안정화되면 화면에 보이는 숫자가 더 이상의 변화가 없다.)
저울이 안정화되어 더 이상의 숫자가 변화가 없으면 rezero button(Tare)을 눌러 영점을 조절한다.
실험 A. 피펫을 이용한 액체의 이동
필러(filler)와 피펫의 사용법을 충분히 익힌다.
필러를 사용해서 증류수를 피펫의 반 정도 채운 다음에 피펫을 옆으로 기울여서 돌려가면서 피펫의 안쪽 면을 헹구어준 후에 증류수를 버린다. 피펫의 안쪽에 증류수 방울이 남아있으면 피펫을 세제를 이용해서 깨끗하게 씻어내고 다시 증류수로 헹군다.
저울 위에 빈 칭량병을 올려두고 무게를 측정한다.
실험실의 온도와 증류수의 수온을 측정한다.
실험실의 온도와 증류수의 온도가 평행을 이룰 때까지 기다린다.
필러를 사용해서 피펫(10㎖)의 가장 위쪽 눈금 위까지 증류수를 채운다. (피펫을 채울 때는 공기가 빨려 들어가지 않도록 피펫의 끝이 항상 용액 속에 잠겨 있도록 해야 하고, 빨게 속으로 용액이 빨려 들어가지 않도록 주의 한다.)
증류수를 칭량병에 옮기고 질량을 측정한다.
다시 칭량병을 말리고 위의 의 과정을 5회 반복한다.
실험 B. 뷰렛을 이용한 액체의 이동
뷰렛의 안쪽에 증류수 방울이 남아있으면 뷰렛을 세제를 이용해서 깨끗하게 씻어내고 다시 증류수로 헹군다.
빈 칭량병의 무게를 측정한다.
실험실의 온도와 증류수의 수온을 측정한 후, 실험실의 온도와 증류수의 온도가 평행을 이룰 때까지 기다린다.
뷰렛에 50.0 mL의 증류수를 채운 다음 0.0 mL부터 50.0 mL까지 약 10 mL 씩 비커에 옮기고 옮겨진 질량과 남아 있는 부피를 기록한다.
칭량병을 말리고 위의 의 과정을 2회 반복한다.
[실험 결과]
사용한 저울의 특징
① 저울
제조회사 : 모델명 :
최대측정용량 : 정밀도 :
실험A. 피펫의 보정
피펫을 이용하여 1회 취한 액체의 부피 : ㎖
1회
2회
3회
4회
5회
처음무게(g)
나중무게(g)
액체의 무게(g)
평균 무게 : g
무게의 불확실도 : g
실온 : ℃
증류수 밀도 : g/㎖
실제로 옮긴 증류수의 부피와 불확실도 : ㎖ ㎖
실험B. 뷰렛의 보정
1회
처음 눈금(㎖)
마지막 눈금(㎖)
옮긴 부피(㎖)
액체의 무게(g)
액체의 밀도(g/㎖)
액체의 밀도와 불확실도 : g/㎖ g/㎖
2회
처음 눈금(㎖)
마지막 눈금(㎖)
옮긴 부피(㎖)
액체의 무게(g)
액체의 밀도(g/㎖)
액체의 밀도와 불확실도 : g/㎖ g/㎖

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실험1-유리기구보정,   불확실도,   밀도