[일반화학실험]마그네슘의 연소

소개글

마그네슘을 태우면 산화 마그네슘이 생성(아래 반응식)되는데, 일정한 마그네슘과 결합하는 산소의 양을 측정하여 마그네슘과 반응하는 산소의 당량을 결정하고, 일정성분비의 법칙을 알아 보는 실험레포트입니다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론 및 원리
3. 실험 기구 및 시약
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 주의 사항
7. 토의 사항
8. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
1.1. 마그네슘을 태우면 산화 마그네슘이 생성(아래 반응식)되는데, 일정한 마그네슘과 결합하는 산소의 양을 측정하여 마그네슘과 반응하는 산소의 당량을 결정하고, 일정성분비의 법칙을 알아 본다

2. 실험 이론 및 원리
2.1. 실험 요약
물질을 이루는 각 원소의 기본이 되는 가장 작은 단위 입자를 원자(←atmos 더이상 쪼갤수 없다)라고 한다. 원자는 물질의 특성을 갖지 않으면서 더 이상 나누어지지 않는, 크기와 질량을 가진 가장 작은 입자이다. 18세기 후반에 화학 변화에 관한 정량적인 연구가 시작되면서 원자의 기본 개념과 관계가 있는 여러 법칙들이 실험 결과를 바탕으로 발표되었다. 1799년 프루스트는 한 화합물을 구성하는 원소들 사이의 질량비는 일정하다는 일정 성분비의 법칙을 발표하였다. 이를 확인하기 위한 실험으로, 마그네슘을 태우면 산화 마그네슘이 생성되는데 이 때의 반응식은 다음과 같다.
Mg + 1/2 → MgO
본 실험은 일정한 양의 마그네슘과 결합하는 산소의 양을 측정하여 마그네슘과 반응하 는 산소의 당량을 결정한다.

2.2. 일정성분비의 법칙
주어진 화합물에서 그 물질을 구성하고 있는 원소의 질량비는 일정하 며 그 물질의 근원 또는 제조 과정과는 무관하다. 단 이때의 화합물은 순수한 물질이어야 한다. 이 법칙은 1799년 프루스트(Joseph Louis Proust)가 주장하였다. 이에 반대되는 생각을 가진 대표적인 사람이 베르톨레(Claude Louis Berthollet)였다. 베르톨레는 각 물질은 폭넓은 범위 안에서 변화할 수 있는 분자식을 가진다고 주장하였다. 당시에는 구리의 황화물이나 철의 산화물 등이 2가지 이상 존재함을 몰랐기 때문에 베르톨레의 주장이 설득력을 가질 수 있었던 것이다. 수년간의 싸움 끝에, 결국 프루스트가 승리하여 일정 성분비의 법칙은 ‘법칙’으로 인정받게 되었다.

2.3. 실험 배경
화학에서 주로 다루게 되는 단위는 분자이다. 이 분자를 이루는 구성요소가 원소이다.

참고 자료

Principles of Modern Chemistry 5/ed Oxtoby, Gillis & Nachtrieb, Thomson Brooks/Cole., Unit 1 Chapter 1
분석화학 5ed., Daniel C. Harris, 김하석 외 역, 자유아카데미, p.41, 2001
교사를 위한 신나는 화학실험 1, Bassam Z. Shakhashiri, 自由아카데미, p.45～47
Principles of Modern Chemistry 4th Ed., p.10