기체상수의 결정

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일반화학 실험 PPT 자료 입니다.

목차

실험 목표 및 개념
실 험 원 리
기 체 발 생 장 치
실 험 방 법
실 험 결 과

본문내용

실험 목표 :
일정한 양의 산소와 이산화탄소를 발생 시켜서 기체 상수의 값을 결정한다.
핵심개념 :
기체상수, 상태방정식, 이상기체
실 험 원 리
대부분의 기체는 온도가 충분히 높고, 압력이 충분히 낮은 상태에서 이상 기체 상태방정식(pV = nRT)을 잘 만족한다.
이상기체 상태방정식에서 R은 “기체상수”라고 하는 기본상수 이다.
이 실험에서는 산소 또는 이산화탄소 기체의 압력(p), 부피(V), 몰수(n)와 온도(T)를 측정하여 기체상수를 결정한다.
실 험 원 리
낮은 압력과 높은 온도에서 기체는 이상기체의 행동을 보인다.
기 체 발 생 장 치
실 험 방 법
위 그림과 같은 기체 발생장치 설치
시약 병에 물을 가득 채우고 시험관에 연결된 유리관을 불어 비이커쪽에 연결된 유리관에 물이 차게한 후 클램프를 막고 다시 시약 병에 물을 가득 채움
비이커의 물을 버린 다음 제 위치에 놓고 클램프를 열어둔다.
약 2 g의 KClO3와 0.2 g의 MnO2를 시험관에 넣고 무게 측정
그림과 같이 시험관을 거의 수평이 되게 고정
실 험 방 법
시험관 전체를 가열 (서서히 가열 → 시약 병의 물이 비이커로 밀려감)
비이커로 밀려나온 물의 양이 500-600 mL이 되면 가열을 멈추고 시험관이 식을 때까지 기다림
고무관의 클램프를 잠금
메스실린더로 비이커의 물의 양을 측정, 시험관의 무게 측정
대기압을 측정하고 시약 병의 물의 온도 측정
실 험 결 과
12℃
12℃
7. 물의온도
1atm
1atm
6. 대기압
214㎖
243㎖
5. 발생한 기체의 부피
→ CO2 mole : 0.32g × 1mole/44g = 0.00727mole
→ O2 mole : 0.185g × 1mole/32g = 0.00578mole
0.00727
0.00578
4. 발생한 기체의 몰수(mole)
0.32g

참고 자료

표준 일반화학 실험 제 6개정판 대한화학회