[일반화학실험] 6. 원자의 구조 예비+결과 보고서

소개글

"[일반화학실험] 6. 원자의 구조 예비+결과 보고서"에 대한 내용입니다.

일반화학실험 A+받았습니다.
저희 분반에서는 5점 만점에 4점 이상이면 안정권이었습니다.
제가 직접 찾아서 작성한 내용이니 참고하시면 도움이 될 것입니다.

목차

Ⅰ. 예비보고서
1. 실험목적
2. 시약 및 기구
3. 실험 원리
4. 고찰
5. 참고문헌

Ⅱ. 결과보고서
1. 실험1. 직접 만든 분광기를 이용한 수소와 수은의 선스펙트럼 관찰
2. 실험2. Visible detector를 이용한 선스펙트럼 관찰
3. 실험 목적
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 고찰

본문내용

예비 보고서
● 실험 목적
투과 회절발을 사용한 간단한 분광장치를 만들고 이를 이용하여 원자에서 방출되는 빛의 파장을 측정하여 봄으로써, 분광법의 기본 원리와 방법을 이해한다. 또한, 빛의 파장 분포로부터 원자의 에너지 준위가 양자화되어 있음을 통해 확실히 파악한다.

● 시약 및 기구
수소램프, 수은램프, 하드보드지, 분광기 단면도, 눈금그림, 회절발, 면도칼(슬릿용), 철자, 풀, 테이프, 제도용 칼, 커팅매트

● 실험 원리
1. 분광학
빛의 스펙트럼을 해석하여 물질의 성질에 대해 연구하는 광학의 한 분야이다. 초기에는 주로 개체의 원자 분자가 방출하거나 흡수하는 빛을 연구하였다. 스펙트럼 분석으로 얻은 전자의 에너지 준위가 불연속적이라는 관찰 결과는 양자론의 바탕이 된다. 이후에 양자역학이 액체, 고체에 적용됨에 따라 물성론의 분야가 개척되었다. 분광학을 통한 물성 연구를 특히 광물성이라 한다.

2. 분광기
좁은 의미로는 전자기파를 파장의 차이에 따라 분해하여 그 세기 분포를 측정하는 것이다. 넓은 의미로는 전자기파뿐만 아니라 전자선 등 입자선의 에너지 분석장치도 분광기라고 한다.
예) 간섭 분광기, 격자 분광기, 프리즘 분광기

3. 양자화
아날로그양, 그 단절없이 연속된 변화량을 일정한 폭 △로 불연속적으로 변화하는 유한 개의 레벨로 구분하고, 각 레벨에 대하여 각각 유니크한 값을 부여하는 것이다. 어떤 특정한 레벨에 속하는 폭 △의 범위 내의 모든 아날로그 양은 그 레벨에 부여된 특정값으로 대치할 수 있다. 양자역학에서 물리량이 띄엄띄엄 갖는 것을 일컫는다. 가장 대표적인 예로는 에너지의 양자화가 있다. 빛 에너지의 경우, 가장 작은 단위인 에너지 양자의 정수배로 이루어지며, 에너지 양자의 크기는 진동수와 플랑크 상수를 곱한 것과 같다. E=nhf (n=1, 2, 3, …), (h: 플랑크 상수, f=진동수)

참고 자료

일반화학실험, 대한화학교재편찬회, 2016, p.105-107
네이버 지식백과(두산백과) – 분광학, 분광기, 에너지준위, 보어의 진동수 조건, 회절발, 스펙트럼, 간섭, 발색단, 양자화
네이버 지식백과(전기용어사전) – 양자화
네이버 지식백과(과학용어사전) – 양자화학