[유체역학] 화학반응속도 결과레포트

목차

1. 실험결과

2. 고찰

본문내용

첫 번째 실험은 농도변화에 따른 반응속도의 변화였다. 역시 예상대로 농도가 높아질 수록 반응 속도는 빨라졌다. 그래프에서 확인하면, KI 10%, 증류수 30ml, 30% 5ml, 실온에서 반응한 빨간색의 그래프는 KI 10%, 증류수 0ml, 30% 5ml, 실온에서 반응한 파란색의 그래프보다 훨씬 시간이 적게 걸린다. 이것은 식에서 보았던 반응속도은 의 농도에 관계가 있음을 확인할 수 있다. 농도가 진할수록 반응속도는 빠르게 나타난다. 또한 반응초기의 반응속도가 시간이 지난 반응후의 반응속도보다 빨라야 하는데 KI 10%, 증류수 15ml, 30% 5ml, 실온에서 반응한 초록색 그래프가 가장 결과에 근접하다. 나머지그래프들은 우리가 눈으로 재는 시간이나 정확한 눈금을 읽지 못하고, 과산화수소가 자연적으로 분해되어 분해된 산소를 정확히 잡지 못한 오차 때문으로 생각된다.
두 번째 실험은 온도에 따른 반응 속도의 변화로 온도 역시 이론대로 온도가 높아질 수록 반응속도는 빨라졌다. 온도 역시 농도와 비슷한 실험결과를 나타내며 온도가 증가하면 분자의 평균운동에너지가 커지기 때문에 활성화에너지이상의 에너지를 가지는 입자수가 많아져서 반응속도가 빨라진다.
세 번째 실험은 촉매에 따른 반응속도의 변화로 정촉매를 넣으면 화학적으로 변화하지 않고 활성화 에너지를 낮추어서 반응속도를 빠르게 한다. 빨간 그래프는 촉매를 0.02g넣은 것으로 반응속도가 0.1g을 넣은 것에 비해 현저하게 느린 것을 볼 수 있다. 농도와 온도의 조작으로 인한 반응속도는 비슷한데 비해 촉매의 조작으로 인한 반응 속도는 농도와 온도에 인한 반응속도 보다 두배 정도 빠른 결과를 보였다. 작은 양으로도 촉매는 온도나 농도의 입자들보다도 활성화 에너지를 낮추어 많은 입자들이 반응을 일으킬 수 있도록 도와주는 것으로 보인다. 그래서 세 실험 결과 촉매에 의한 반응이 가장 반응속도를 빠르게 해 주는 것으로 볼 수 있다.

참고 자료

(1)“화학반응공학 3rd Edition”, 대영사 설수덕
(2)“화학반응속도론”, 탐구당 Keith j. Laider
(3)“화학반응공학”, 아진 H.Scott Fogler