화합물의 물리적 성질과 확인

소개글

화합물의 물리적 성질과 확인에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1.실험의 목적

2.원리
1) 물리적 특성을 이용한 물질의 확인
2) 융점을 이용한 물질의 확인
3) 온도계의 보정

3.준비물

4.실험방법
1) 온도계의 보정
2) 융점 측정

5.결과 및 논의

6.결론

7.참고문헌

본문내용

가 되는데, 이때의 온도를 녹는점이라 한다. 녹는점은 고체와 액체가 공존하는 온도로서 물질의 종류에 따라 다르며, 보통 1atm하에서의 융해온도를 그 물질의 녹는점이라 한다. 다만 물질에 불순물이 함유되어 있거나 압력이 변하면 녹는점도 그에 따라 변한다. 유리 ·플라스틱 등 비결정질(非結晶質) 고체에는 녹는점이 뚜렷하지 않다.
3. 준비물
시약 : 물, 아세톤, 에탄올, 미지시료, 비등석
기구 : 융점 측정용 모세관, 온도계, 시험관, 스포이트, 2개의 구멍이 뚫린 고무마개, 비커, 가스버너, 스탠드, 링, 클램프, 석면판
4. 실험방법
1) 온도계의 보정
①.비커에 물을 넣고 그림처럼 비점 측정 장치를 준비한다.
②.시험관에 약 5 mL 정도의 미지 액체시료와 비등석을 넣는다. 온도계의 수은구가 액체의 표면에서 2~5 mm정도 떨어지도록 하고, 클램프로 링 스텐드에 시험관을 고정시킨다. 고무마개에 구멍을 하나 더 있게 하여 액체의 증기가 밖으로 빠져 나갈 수 있도록 한다.
③.물을 서서히 가열하면서, 액체의 온도가 일정하게 유지되는 끓는점을 측정한다. 비등석에서 거품이 일어나면 끓는 것이다.
④.각각의 시료에 대해 1~3을 반복한다.
⑤.각각의 온도를 적고 문헌값과 비교한다.
⑥.보정값을 쓰고 온도계의 보정곡선을 그린다.
2) 융점 측정
⑦.분말로 된 시료가 채워진 모세관을 준비한다. 모세관의 밑에 조밀하게 채워진 시료의 높이가 5~7 mm 정도면 충분하다.
⑧.시료가 채워진 모세관의 끝부분이 온도계의 수은구 옆에 오도록 한다.
(수은 온도계의 수은구가 온도에 반응해 열팽창으로 온도를 나타내기 때문)
⑨.구멍이 뚫린 고무마개에 온도계를 끼워 넣은 다음, 모세관이 부착된 온도계를 물중탕에 넣고 클램프를 이용하여 온도계를 링 스텐드에 고정시킨다.
⑩. 미지시료가 녹을 때의 온도를 측정하고 기록한다.
5. 결과 및 논의
1.실험 결과
1) 온도계 보정을 위한 값
실험에서 측정한 값을 표에 정리한다.
화합물
끓는점
(문헌값, ˚C)
끓는점
(측정값, ˚C)
보정값, ˚C
아세톤
56
53
3
에탄올
79
73
6
물
100
91
9
2) 온도계의 보정 곡선
1)의 값을 가지고 컴퓨터 그래프 작성 프로그램에 수치를 입력한다. X축은 측정된 온도, Y 축은 보정값으로 표시한다.
3) 미지시료의 측정값
2)의 온도계 보정 곡선에서 미지시료의 측정된 온도를 찾는다. 찾은 X값을 가지고 Y값을 찾는다. 보정값을 표시한다. 보정된 미지시료의 녹는점을 적는다. (보정된 값 = 측정값 + 보정값)
측정된 온도 (녹는점, X): 67 °C
보정값 (Y): 5.15 °C
보정된 값: 72.15 °C
4)미지시료의 확인
녹는점: 72°C 화합물명: 스테아린산
-온도계를 보정하여 미지의 시료를 알아내었다.
-온도계 보정은 서로 다른 세 물질의 끓는점을 측정하여 문헌값과 비교해서 온도계의 보정 곡선을 그린다.
-그 다음 모세관에 미지 시료를 넣고 녹는점을 측정하였다.
-측정된 녹는점(X축의 값)을 이용하여 보정값(Y축의 값)을 찾는다.
-측정된 온도와 보정값을 더하여서 보정된 값을 구한다.
-보정된 값을 가지고 [표1.1]을 참조하여 녹는점이 보정된 값과 같은 것을 찾는다.
◎오차의 이유
약간의 오차가 났다. 온도계의 눈금을 보고 온도를 잴 때 잘 보이지 않아서 고무마개에서 빼서 쟀다. 그사이에 약간의 온도가 내려가서 오차가 날 수 있다.
그리고 온도계의 유리에 굴곡에 의하여 보는 각도에 따라 약간씩의 차이가 생기므로 오차가 날 수 있다.
6. 결론
실험실에서 사용되는 대부분의 온도계는 정확하지 못하다. 따라서 우리는 온도계를 보정하여 사용해야 한다. 그렇지 않으면 오차가 많이 나므로 정확한 실험을 할 수 없기 때문이다. 이번 실험에서 온도계를 보정하는 방법을 배웠다. 이미 이름과 성질을 알고 있는 물질을 가지고서 온도계로 그 물질의 끓는점을 측정하였다. 측정한 값을 토대로 온도계 보정 곡선을 그렸다.
보정된 온도계를 가지고 미지 시료를 확인했다. 미지 시료의 녹는점을 측정하되 반드시 보정해둔 온도계를 사용한다. 측정된 녹는점을 가지고 보정 곡선에 Y 축의 값을 구하여 보정온도를 구한다. 보정 온도를 측정 온도와 더해서 정확한 미지 물질의 녹는점을 측정했다. 녹는점을 통해서 표를 참고하여 어떤 물질인지 알아냈다.
물질은 녹는점 72˚C인 스테아린산 이다.
실험실에서 사용하는 온도계는 부정확 했다.
온도계를 보정하는 것을 배웠다.
부정확한 온도계를 보정해서 미지의 시료를 알아냈다.
보정된 온도계를 가지고 미지 액체시료의 비점을 측정하여 어떤 화합물인 지 찾아냈다.
화합물의 이름은 녹는점 72˚C 스테아린산 이다.
온도측정 오차율
온도측정의 오차율=0.2079
온도계라는 것은 언제나 다 맞는 줄로 알고 있었는데 이번 실험을 통하여 그것이 아니다 라는 것을 알았다. 실험 결과 보고서를 쓰면서 온도계 뿐 만 아니라 많은 실험 기구들이 오차를 가지고 있다는 것도 알게 되었다. 그리고 만약에 실험에서 어떤 이유로 오차가 크게 벌어졌다면 미지 시료가 무엇이다 라는 것을 정확하게 판명 할 수 없을 것이다. 1학년 과정의 실험에서 조차 약간의 오차로 다른 물질로 판명 될 수 있다는 것에 놀랐다. 만약에 큰 공을 들인 실험에서의 작은 오차가 생겼을 경우 그 실험은 얼마나 큰 타격을 받을지.. 오차를 줄이기 위해 노력 해야겠다.
7. 참고문헌
일반화학실험 청문사 남기석, 신형우
일반화학 이론 http://my.netian.com/~kasiri1/general.htm
네이버 백과사전 http://100.naver.com/
온도계보정 http://moolynaru.knu.ac.kr/energy/heat/ondoran/html/tamgu2/
http://bh.knu.ac.kr/~jshuh/exphwp/4.hwp
온도계보정의 이유
http://kin.naver.com/browse/db_detail.php?d1id=11&dir_id=110204&docid=691229
http://kin.naver.com/browse/db_detail.php?d1id=11&dir_id=110204&docid=707235

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