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[물리화학실험] 용매의 극성에 따른 흡수 스펙트럼 변화 예비보고서 A+2025.01.202025.01.20
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흡광도 측정에 의한 복합 화합물의 분해속도 결정2025.01.201. 배위결합 및 배위화합물 배위결합은 화학 결합의 하나로, 공유 결합의 일종이다. 배위 결합의 경우에는 한쪽 원자에서 전자쌍을 일반적으로 제공하는 형태로 결합을 형성한다. 배위화합물은 중심의 금속 이온에 리간드가 결합된 착화합물로, 중심 금속이온은 전형 금속 원소나 전이금소 원소 모두 가능하다. 이때 중심금속은 루이스 산, 리간드는 루이스 염기로 작용한다. 2. 반응속도론 화학 반응에서 반응물은 생성물로 변하는데, 얼마나 빠르게 변하는가를 연구하는 학문이다. 반응 속도에 영향을 미치는 요소로는 농도, 온도, 물리적 상태, 촉매 등...2025.01.20
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A+ 물리화학실험1 <Exp 10. Analyzing Electronic Structure of Small Organic Molecules using PySCF> 레포트2025.01.201. Hartree-Fock 방법 Hartree-Fock 방법은 전자 파동함수를 기술하기 위해 이론적인 파동함수를 사용하여 시스템의 전자 에너지를 계산하는 것을 목표로 한다. Variational principle을 이용한 HF method는 전자 사이의 상호작용을 평균적인 전기장으로 취급하여 각 전자의 운동을 독립적으로 다룬다. 이 방법은 가장 간단하고 빠르지만, 전자 간의 상관관계를 정확히 반영하지 않기 때문에, 원자번호가 커질수록 오차가 커진다. 2. Basis set Basis set은 분자 궤도함수를 나타내기 위하여 사용되...2025.01.20
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A+ 물리화학실험1 <Exp 8. 오스트발트 점성도계> 레포트2025.01.201. 오스트발트 점성도계 오스트발트 점성도계를 사용하여 액체의 점성도를 측정하는 방법을 익히고, 액체의 구조와 점성도 사이의 정성적 관계를 이해한다. 점성도는 유체의 내부 저항을 나타내는 물리적 상수로, 유체의 흐름 속도에 중대한 영향을 미친다. 관 내를 흐르는 유체를 관찰하면 관 벽에 가까운 부분보다 중심부의 유체가 더 빠르게 흐르는 현상이 나타나는데, 이는 관 벽면 근처에서 유체 층 사이의 마찰이 더 크기 때문이다. 2. Arrhenius 방정식 Arrhenius 방정식은 반응속도의 온도 의존성을 나타내며, 분자의 거동이 Bol...2025.01.20
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A+ 물리화학실험1 <Exp 7. 이온 세기 효과> 레포트2025.01.201. 이온 세기 효과 수용액에서 이온세기가 달라짐에 따라 이온의 활동도계수가 변하고, 이에 따라 염의 용해도가 달라질 수 있음을 이해한다. 활동도로 표현된 열역학적 평형상수를 고려한다. 측정된 용해도 및 평형상수로부터 이온 세기에 따른 활동도 계수를 구한다. 2. 용해도 용해도는 일정한 온도에서 용매 100g에 최대로 용해될 수 있는 용질의 질량으로 정의된다. 용질이 용매에 최대로 용해된 상태를 용해 평형 상태라 하며, 이때의 용액을 포화 용액이라 한다. 고체 용질의 경우, 일반적으로 용해도는 온도에 의한 영향을 크게 받으나, 용매...2025.01.20
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가시광선 분광기를 이용한 해리상수의 결정2025.01.201. 산, 염기 해리 상수 산 해리 상수(Ka)는 산 해리 반응의 평형상수이다. 산이 그 짝염기와 proton으로 해리되는 반응의 화학 평형에 도달했을 때, 짝염기의 molarity와 proton의 molarity의 곱을 해리되지 않은 산의 농도로 나누어 준 값이다. 산 해리 상수는 산의 세기를 나타내는 척도가 되며, 이것이 클수록 강 산임을 의미한다. 2. 완충용액 완충용액은 산 혹은 염기의 첨가에도 불구하고 pH의 급격한 변화없이 일정하게 유지되는 용액을 말한다. 일반적으로 완충용액은 약산과 그 짝염기의 혼합물 혹은 약염기와 그...2025.01.20
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A+ 물리화학실험1 <Exp 3. 어는점 내림과 분자량 결정> 레포트2025.01.201. 용액의 총괄성 용액의 성질이 용질의 종류와 무관하며 용질의 몰수에 의하여 결정되는 성질을 말한다. 용액이 묽을수록 총괄성이 잘 성립하며, 총괄성으로 설명할 수 있는 주요 현상에는 증기압 내림, 끓는점 오름, 삼투압, 어는점 내림이 있다. 2. 증기압 내림 비휘발성 용질을 용매에 첨가하였을 때 순수한 용매에 비하여 용액의 증기압이 낮아지는 현상이다. 이는 라울의 법칙에 의하여 설명되며, 증기압 내림의 정도는 용질의 몰 분율에 비례한다. 3. 끓는점 오름 비휘발성 용질을 첨가하였을 때 용액의 끓는점이 순수한 용매의 끓는점보다 높아...2025.01.20
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A+ 물리화학실험1 <Exp 5. 용매 사이의 용질의 분배> 레포트2025.01.201. 용매 추출 용매 추출은 혼합물 분리 방법의 하나로, 원리는 혼합물에서 특정 물질을 선택적으로 용해시키는 용매를 사용하여 용해도 차이를 발생시키고 이로부터 혼합물로부터 특정 물질을 분리하는 것이다. 일반적으로 수용액 층에 혼합된 유기물이 유기 용매에 잘 용해되는 성질을 활용하여, 유기물을 유기 용매 층으로 이동시키는 과정을 말한다. 추출 시 다양한 용액을 용매로 사용할 수 있으며, 실험실에서는 물과 더불어 alcohol, benzene, hexane을 비롯한 유기용매를 사용한다. 2. 평형 분배 계수 이 실험에서는 섞이지 않는 ...2025.01.20
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A+ 물리화학실험1 <Exp 2. 액체-증기 평형 불변 끓음 혼합물> 레포트2025.01.201. 라울의 법칙 라울의 법칙은 비휘발성 물질 또는 비전해질 용질이 포함된 용액에서 증기압, 증기압 감소, 몰분율 간의 관계를 설명한다. 이 법칙에 따르면, 용액의 용매 증기압은 용매가 순수한 상태에서의 증기압에 용액 내 용매의 몰 분율을 곱한 값이다. 이로 인해 순수한 용매와 용액 사이의 증기압 내림은 순수 용매의 증기압과 용질의 몰 분율의 곱으로 계산된다. 만약 용질이 전해질일 경우, 증기압 내림을 계산할 때 van't Hoff factor i를 곱하여 비전해질 용질이 있는 경우와는 다른 결과를 낳는다. 2. 이상용액과 실제용액...2025.01.20
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화공기초실습설계 A+ pH 적정 결과보고서2025.01.161. pH 측정 원리와 pH meter 사용 pH 측정 원리와 pH meter를 이용하여 강산 혹은 약산의 자세한 적정 곡선의 성질(용액의 양, 당량점 혹은 종말점 등)을 공부하고 약산의 이온화상수(평형상수)를 구한다. 2. 산과 염기의 이온화 산과 염기는 수용액 속에서 양이온과 음이온으로 이온화된다. 강산이나 강염기는 완전히 해리(이온화)되지만, 약산 혹은 약염기는 일부만 이온화된다. 이온화의 정도에 따라 산과 염기의 반응이 달라진다. 3. pH 측정 및 적정 곡선 pH는 수소이온의 농도에 상용대수를 취하고 음의 부호를 붙인 값으...2025.01.16
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