일반화학실험 화학반응속도 실험레포트

소개글

일반화학실험 화학반응속도 실험레포트에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1.실험제목
2.실험날짜
3.실험 조 및 공동 실험자
4.실험 목적
5.실험 원리 (실험 내용에 대한 개념정리)
6.시약 및 기구
7.실험 방법
8.결과 (반응속도 계산 과정, 초기 반응 속도법을 이용하여 반응 차수와 반응 속도식 구하기, 속도 상수 구하기 등)
9.고찰
(1)H2O2의 분해 반응에서 KI를 넣어 주면 반응이 빨리 일어나는데 KI가 어떻게 촉매 작용을 하는지
(2)H2O2의 분해 반응은 비교적 큰 발열 반응이지만 상온에서는 반응이 매우 더디게 일어나는 이유
(3)반응 용액의 전체 부피를 같게 하면 반응 차수를 구하는 데 있어서 반응물의 부피를 반응물의 농도 대신 사용할 수 있는 이유
10.참고 문헌

본문내용

4. 초기 반응 속도법을 이용한 속도 상수 계산(단위 포함)
실험1
실험2
실험3
평균 속도 상수
9.고찰:
■H2O2의 분해 반응에서 KI를 넣어 주면 반응이 빨리 일어난다. KI가 어떻게 촉매 작용을 하는지 그 화학 반응 메커니즘을 조사해 보라. 그리고 H2O2의 분해 반응에 사용되는 촉매로는 어떤 화합물이 사용되는지 조사해보라.
KI가 용해되면 I-이온이 생성되어 정촉매 역할을 한다.
H2O2 + I-→ H2O + IO-
H2O2 + IO-→ H2O + O2 + I-
따라서 H2O2의 분해 반응이 빠르게 일어나게 된다.
H2O2의 분해 반응에 사용되는 촉매는 MnO2, catalase, NaBr 등이 있다.
■H2O2의 분해 반응은 비교적 큰 발열 반응이다. 그럼에도 불구하고 상온에서는 반응이 매우 더디게 일어난다. 그 이유를 생각해 보라.
화학반응은 온도가 높을수록 분자의 운동 에너지가 커져 화학반응이 빠르게 일어난다. H2O2의 분해 반응이 일어나려면 반응물은 활성화 에너지를 극복할 수 있는 만큼 큰 에너지를 가져야 하는데 상온에서는 활성화 에너지 이상의 운동 에너지를 갖지 않아 반응이 매우 더디게 일어난다.
■반응 용액의 전체 부피를 같게 하면 반응 차수를 구하는 데 있어서 반응물의 부피를 반응물의 농도 대신 사용할 수 있다. 그 이유는 무엇인가?
화학반응에서 반응기 내의 부피가 일정하다고 가정하고 입력되는 양이나 출력되는 양 역시 부피를 알 수 있다고 하면 그 부피는 곧 농도가 된다. 이것이 몰농도의 개념인데 몰농도는 부피를 기준으로 한다. 즉 1M는 용액 1L 안에 1몰의 물질이 들어있다는 것인데 이 1M 용액 0.1L를 다른 비커에 담는다면 이 비커에 있는 0.1L는 마찬가지로 1M의 농도를 지닌다. 그렇기에 다른 순수한 용매에 희석시키지 않는 이상 양에 관계없이 그 용액은 농도가 일정하다. 그렇기에 부피가 일정하다면 부피를 농도 대신에 사용할 수 있다.
■개인 고찰: 실험 중 H2O2를 syringe를 이용해 정해진 양을 넣을 때 압력이 가해져 피스톤 속의 부피가 갑자기 확 증가하기 때문에 그 부분을 고려하여 확 증가할 때는 시간을 재지 않고 확 증가하는 것이 멈추고 나서부터 시간을 재야 더 정확한 실험을 할 수 있다.
10.참고 문헌:
일반화학실험, 제1판3쇄, 자유아카데미, 이홍인, 2016년, P111~118
고등학교 화학Ⅱ, 5판2쇄, 상상아카데미, 김희준 외 8인, 2017년, P204~237
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(2018.09.16. 오후 6시)
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