평형과 르 샤틀리에의 원리 일반화학실험

소개글

평형과 르 샤틀리에의 원리 일반화학실험에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1.Title 평형과 르샤틀리에의 원리
2.Introduction
3.Principle & Theory
4.Apparatus & Reagents
5.Procedure
6.Result
7.Discussion & Feeling
<출처>

본문내용

서 일정한 평형 상수를 가지며 이온에 농도 변화에 의해 평형이 이동 한다는 것을 알 수 있어야 한다.
먼저 실험을 시작하기 전에 사용될 시약의 양을 구하면
0.002M KSCN =97.18g/mol×0,002mol/1L×20ml×1L/1000ml=0.004g
0.2M Fe(NO3)3 =400.4g/mol×0.2mol/1L×20ml×1L/1000ml=1.616g
위의 식에서 얻은 양의 시약을 통해 실험을 시작하면 첫 번째로 KSCN 시료를 증류수에 녹여 이온 상태로 만들어 페트리접시에 담아 주었다. 페트리 접시에 2~3방울을 넣자 용액의 색이 오렌지색으로 바뀌었다. 여기에 다시 KSCN 결정을 페트리 접시에 넣어주자 용액의 색이 더 진해져서 거의 검은색으로 바뀌게 되었다. 이는 평형이 오른쪽으로 이동했음을 말하는 것이다. Na2HPO4를 넣어주자 반응이 일어나 Fe3+이 없어지고 무색으로 돌아왔는데 이는 평형이 왼쪽으로 움직였음을 말하는 것이다.
이번 실험과 관련된 개념들을 공부하면서 잘 이해가 되지 않는 부분이 생겼는데 르샤틀리에의 원리가 압력과 무관하다는 개념이다. 압력을 증가시키면 평형이 이동하는데 이는 평형상수의 값이 커져서 변화했다는 것을 뜻하는 것 같은데 이론 상 으로는 평형상수는 압력에는 무관하다고 하였기 때문이다. 이에 대해 생각해보고 또 찾아보았다. 르샤틀리에의 원리는 평형상태에서 어떤 변화가 생겼을 때 평형이 변화를 상쇄시키는 방향으로 이동하여 새로운 평형을 만들어 낸다는 이론이다. 예를 들어 만약 기체의 평형에서 압력이나 부피가 변하게 되면 반응식은 N2 + 3H2 ---> 2NH3, 평형상수(Kp) = (P NH3)^2/{(P N2)(P H2)^3}에서 압력증가로 부피가 반으로 줄었다면, 모든 분압들은 2배가 된다. 분모가 4배 증가하면, 분자는 2배 증가하기 때문에 분압들의 비는 평형상수보다 작아지게 되고, 평형이 되기 위해 분자는 커지고 분모는 작아져야 평형상수에 근접하게 된다. 따라서 NH3는 많아지고, N2와 H2가 많아지도록 반응이 오른쪽으로 가는 것이다. 즉 평형상수 자체는 일정하고 평형상수가 변해서 반응이 일어나는게 아니라 계가 평형이 아니기 때문에 평형상태로 이동하기 위해 반응이 오른쪽으로 이동하는 것이다.
이번 실험은 이론만 봤을 땐 좀 어렵고 복잡해보였다. 그래서 실험을 하기 전에 살짝 겁이 났었는데 생각보다 실험과정이 간단하고 어렵지 않았다. 또한 실험시간도 얼마 걸리지 않았다. 특히 색을 이용해서 평형을 이동을 쉽게 확인할 수 있다는 점이 신기했다. 실험이 간단하고 실험 결과가 명확했기 때문에 실험을 이해하기가 더 쉬웠고 관련된 개념을 더 확실하게 배울 수 있었던 것 같다. 이번 실험을 통해 화학평형과 관련된 개념을 정확하게 머리에 정리할 수 있었기 때문에 잊지 않을 수 있을 것 같다. 다음에 또다시 평형과 관련된 실험을 할 수 있는 기회가 생긴다면 그때는 좀 더 자신 있게 실험에 참여할 수 있을 것 같다.
<출처>
네이버 백과사전
위키백과
사이버스쿨
http://www.cyberschool.co.kr/html/text/chm/chm534.htm
네이버 블로그
http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=bewithforyou&logNo=60046135406&redirect=Dlog&widgetTypeCall=true
http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=raisiyan&logNo=90081291503
네이버 지식인
http://www.chemmate.com/history/h63.htm
http://www.escinfo.com/zbxe/unit0502

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