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1. �����������ڷ� ���� 2. ������� ����Ǵ� ��ü, �ֹ� ��ü�� ���ڷ� ���� 3. �̷�1) �̻��ü ���� �����Ŀ��� �߿��� ������ �ϳ��� �־��� �µ��� �з� �Ͽ��� ������ ��ü�� ���ǿ� ���� ���Ը� �����Ͽ� �� �ڷ�κ��� ��ü�� ���ڷ��� ����ϴ� ���̴�. ��ü�� ���Ǹ� V, ��ü�� ���Ը� W, ���ڷ��� M�̶� �ϸ� 2) �̻��ü ���� �������纸���� ��Ģ������� ��Ģ3) ���ڷ� ���� ������� ���� ������ �ִ�. �츮�� �̹��� ������ �� �̻��ü ���¹������� �̿��� ��ȭ �����, Victor Meyer��, ���� �е� �� �� ������ �� �����ϴ� �Ѱ����� �̿��� ����� ���� ��, ������ ������, ������ ���� �ִ�.4) ȭ�չ��� ���� �߿��� ������ �ϳ��� ���ڷ��ε�, �̰��� ȭ�չ��� ���� �ӿ� �ִ� ���ڼ��� �����ִ� �Ǹ����� �ϳ��̱� �����̴�. ���ڷ��� ���� ������� ������ �� �ִ�. ȭ�չ��� ��ü�̸�, ������ �����Ͽ��� �� �е��� ���������ν� ���ڷ��� ���Ѵ�. ���� ������ ���� ���̶� ��ȭ�� �� ������ ���ڷ��� ���ϱ� ���� �����м��踦 ��� �� �� �ִ�.📚 화학1 / Ⅰ.화학의 첫걸음 / 4.화학반응식 이상기체 상태 방정식 보일-샤를의 법칙에 의하면 일정량의 기체 부피(V)는 압력(P)에 반비례하고 절대 온도(T)*에 비례한다. 이를 다음과 같은 식으로 나타낼 수 있다. \(\frac{PV}{T}=k\) (k는 상수) 아보가드로 법칙에 의하면 0 ℃, 1 atm에서 기체 1몰의 부피는 22.4 L로 일정하므로 위의 식에서 상수 k를 구하면 \(\frac{PV}{T}=\frac{1 atm\times 22.4 L/mol}{(25+273)K}\approx 0.082 atm\cdot L/(mol\cdot K)\) 이때 0.082 atm·L/(mol·K)는 기체의 종류와 관계없이 일정하므로 기체 상수라고 부르며, R로 나타낸다. 한편, 온도와 압력이 일정할 때 기체의 부피는 몰수에 비례하므로, 0 ℃, 1 atm에서 기체 n몰의 부피는 n × 22.4 L이다. 따라서 기체의 압력, 온도 부피, 몰수의 관계는 PV = nRT 이며 이를 이상기체 상태 방정식이라고 한다. 또 이공식을 정확하게 따르는 기체를 이상기체라고 한다. ✔ 기체의 분자량 구하기 : 분자량 M인 기체의 질량이 w일 때 기체의 몰수(n)는 \(\frac{w}{M}\)이므로 M은 다음과 같은 식으로 나타낼 수 있다. \(PV=nRT=\frac{w}{M}RT\) \(\therefore M=\frac{wRT}{PV}\) 🧪 실험 목표 이상기체 상태 방정식을 이용하여 에탄올(C2H5OH)의 분자량을 구할 수 있다. 🧪 준비물 둥근바닥플라스크, 핫플레이트, 물 중탕기, 스탠드, 클램프, 온도계, 알루미늄 포일, 에탄올 🧪 실험방법 1. 실험실 온도와 기압을 측정한다. * 온도(℃) : 19 ℃ * 기압(atm) : 1 atm 2. 둥근바닥 플라스크의 주둥이에 알루미늄 포일로 덮고, 알루미늄 포일 중간에 핀으로 작은 구멍을 뚫은 다음 질량(W1)을 측정한다. * W1(g) : 105.62 g 3. 둥근바닥플라스크에 에탄올 5 mL를 넣고 물 중탕으로 가열한 후, 에탄올이 기화하면 물의 온도(T)를 측정한다. * 에탄올 끓는점(℃) : 78.2 ℃ * T(K) : 97 ℃ + 273 = 370 K 4. 둥근바닥플라스크를 꺼내어 물기를 잘 닦은 후 질량(W2)을 측정한다. * W2(g) : 106.12 g 5. 둥근바닥플라스크를 비우고 물을 가득 채운 후, 눈금실린더에 부어 둥근바닥플라스크의 부피(V)를 측정한다. * V(mL) : 350 mL 6. 측정한 값(W1, W2, T, V)과 실험실의 대기압(P)를 이용하여 에탄올의 분자량을 구한다. 🔑 에탄올의 분자량 구하기 ※ 조건 - 실험실 공기 속에는 질소(N2)와 산소(O2)만 4 : 1의 몰 분율로 존재한다. - 기체상수(R)는 0.082 atm·L/(mol·K)이다. - H, C, N, O의 원자량은 각각 1, 12, 14, 16이다. 둥근바닥플라스크의 질량(W1)에는 플라스크 속 공기 질량도 포함되어 있으므로 플라스크 속 공기의 질량을 구하면, 조건에서 질소와 산소는 4 : 1의 몰 분율로 존재하므로 공기의 분자량은 \(=\frac{4}{5}\times 28 + \frac{1}{5}\times 32=28.8g/mol\) 이다. 플라스크 속 공기의 공기의 몰수는 \(n=\frac{PV}{RT}=\frac{1atm\times 350mL}{0.082atm\cdot L/mol\cdot K\times 370K}\approx 11.536mmol=0.012mol\) 이다. 따라서, 플라스크 속 공기의 질량은 28.8 g/mol × 0.012 mol = 0.3456 g이다. 둥근바닥플라스크의 질량은 105.62 g(W1) - 0.3456 g = 105.27 g 이므로 기화된 에탄올의 질량은 105.8 g(W2) - 105.27 g = 0.53 g 이다. 에탄올의 분자량(M)은 \(\therefore M=\frac{wRT}{PV}\) \(=\frac{0.53g\times 0.082atm\cdot L/mol\cdot K\times 370K}{1atm\times 0.35L}\approx 46.07g/mol\) 이다. 질문은 총 2가지 입니다 두 번째 질문은 질량인데요 감사합니다~~ |
휘발성 액체 의 분자량 측정 방법
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