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기체상수결정 결과보고서2025.01.281. 이상기체 방정식 이번 실험은 이상기체 방정식 PV=nRT의 의미를 알아보기 위하여 산소 기체를 발생시켜 기체상수 R의 값을 계산해보았다. 이상기체방정식에서의 이상기체란 계를 구성하는 입자의 부피가 거의 0이고 입자간 상호 작용이 거의 없어 분자간 위치에너지가 중요하지 않으며 분자간 충돌이 완전 탄성충돌인 가상의 기체를 의미한다. 하지만 이번 실험에서 사용되는 산소기체는 실제기체이다. 그러므로 실제기체 상태방정식을 사용해야 더욱 정확한 결과를 얻을 수 있지만 실험의 목적을 위해 이상기체로 가정하여 실험을 진행하였다. 2. 기체상...2025.01.28
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Metal Nanoparticles Generated by Laser Ablation in Aqueous Solution2025.01.281. Laser Ablation in Aqueous Solution 레이저 ablation은 액체 상에서 금속 타겟에 레이저 빔을 조사하여 금속 나노 입자를 생성하는 기술입니다. 이 실험에서는 금, 은, 금-은 합금 타겟을 사용하여 레이저 ablation을 진행하고, 생성된 금속 나노 입자의 광학적 특성을 분석합니다. 2. Metal Nanoparticles 금속 나노 입자는 크기가 나노미터 단위인 금속 입자를 말합니다. 이들은 독특한 광학적, 전기적, 화학적 특성을 가지고 있어 다양한 분야에 응용되고 있습니다. 이 실험에서는 레이...2025.01.28
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물리화학 실험 아보가드로 수의 결정2025.05.141. 아보가드로 수 아보가드로 수는 물질의 양(개수, 입자 수)을 세는 척도이다. 이번 실험은 물 위에 생기는 기름막을 이용해서 몰을 정의하는데 필요한 아보가드로 수를 결정하는 실험이다. 실험 결과 처리 과정에서 다이아몬드의 밀도를 이용한 이유, 스테아르산의 특성, 실험 오차 원인 등을 분석하였다. 2. 몰 몰은 물질량의 단위로 국제단위계의 기본단위이며, 기호로 mol을 사용한다. 1몰은 6.022 14076 x 1023개의 구성요소를 포함한다. 이 숫자는 아보가드로 상수 NA를 mol-1 단위로 나타낼 때 정해지는 수치로서 아보가...2025.05.14
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증기밀도 측정에 의한 휘발성액체의 분자량 측정 예비레포트2025.05.161. 이상기체 이상기체는 무질서하게 운동하는 원자 혹은 분자로 이루어진 가상의 기체를 말한다. 이상기체는 구성 입자의 크기가 용기의 크기에 비교해 무시할 수 있을 정도로 작으며 구성 입자들 사이에 작용하는 힘이 없다고 가정한 기체이다. 이와 같은 조건을 만족하는 기체는 실제로 존재하지 않지만, 온도가 높고 압력이 낮아지면 많은 기체가 이상기체의 특성을 나타낸다. 2. 보일의 법칙 보일의 법칙은 기체의 압력과 부피가 반비례한다는 법칙이다. 3. 샤를의 법칙 샤를의 법칙은 기체의 부피와 절대온도가 비례한다는 법칙이다. 4. 아보가드로의...2025.05.16
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화공열역학실험 A+ 중화열(열량계법) 결과레포트2025.01.231. 중화열 중화열은 25도씨 묽은 용액 속에서 강염기 1mol을 강산 1mol로 중화시킬 때 57,200의 열량을 발생하는 열을 말한다. 이때 묽은 용액이란 용질의 농도가 낮은 용액으로, 용질 분자 사이의 상오 작용이 적어 이상 용액에 가까운 성질을 보이는 용액을 말한다. 이상 용액은 분자의 크기가 같고, 분자 상호간의 힘이 분자의 종류와 관계없이 동일하며, 가장 핵심인 라울의 법칙을 따른다는 것이다. 실제 용액은 분자 상호간의 힘이 분자의 종류에 따라 다르기 때문에 용매와 용질의 인력의 차이가 발생한다. 이때 용매와 용질사이의 ...2025.01.23
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물리화학실험 Gaussian tutorial2025.01.241. Gaussian 프로그램 사용 Gaussian 프로그램을 사용하여 다양한 분자의 구조와 물성을 계산하고 분석하였다. OPT, FREQ, SCAN 등의 방법을 통해 분자의 결합길이, 진동수, 해리에너지 등을 구하였고, 이를 바탕으로 분자의 특성을 이해할 수 있었다. 2. NH3 분자의 구조 분석 NH3 분자의 inversion 실험 결과를 Avogadro 프로그램을 통해 확인하였고, 다양한 basis set을 사용하여 계산한 결과와 실험값을 비교하였다. 이를 통해 basis set이 커질수록 실험값과 더 가까운 결과를 얻을 수 ...2025.01.24
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메탄, 에탄, 부탄의 끓는점 차이와 프로판의 끓는점 예측2025.01.241. 끓는점의 정의와 분자간 인력의 이론적 배경 끓는 점은 액체 상태의 물질이 기체 상태로 전이하는 온도로, 이때의 압력 조건은 해당 액체의 증기압이 외부 압력과 평형을 이루는 순간으로 정의됩니다. 이 온도에서 액체 내부의 분자들은 외부 압력을 극복하고 기체로 전이할 수 있는 충분한 운동 에너지를 가지게 됩니다. 끓는 점은 물질의 분자간 인력에 크게 의존하며, 분자간 인력은 반데르발스 힘, 수소 결합, 이온-이온 상호작용 등으로 구성됩니다. 분자간 인력이 강할수록 끓는 점이 높아집니다. 2. 메탄, 에탄, 부탄의 끓는점 차이 메탄,...2025.01.24
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화실기_실험4 Quenching Study with Absorption2025.01.181. 분자의 흡수 및 형광 스펙트럼 분자는 광양자를 흡수하면 보다 높은 에너지 준위로 들뜨고, 안정한 상태에 있지 않은 것은 원상태로 되돌아가려고 한다. 이 때 들뜸 에너지를 방출하는데, 이는 열적에너지로나 화학적 변화나 광양자의 재방출에 의해서 일어날 수 있다. 분자의 흡수 및 형광 스펙트럼을 비교하면 서로 겹치지 않고 거울상 관계에 있으며, 형광 스펙트럼이 더 긴 쪽에서 나타난다. 2. 형광 양자 수득률(Fluorescence Yield, FY) 형광 양자 수득률(FY, ?f)는 흡수된 총 광자수에 대한 형광을 통해 방출된 광자...2025.01.18
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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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물리화학실험 계면활성제(surfactants)의 Critical Micelle Concentration(CMC) 측정 결과보고서2025.01.221. BZA의 keto와 enol tautomers BZA의 흡수 스펙트럼에서 두 개의 흡수띠(absorption bands)가 나타나는데, 이는 BZA의 keto와 enol tautomers에서 어떠한 전자전이에 기인한다. enol 형은 keto형에 비해 콘쥬게이션이 많아 HOMO와 LUMO의 차이가 줄어들어 전자전이에 필요한 에너지도 적어진다. 따라서 enol이 keto보다 더 긴 파장, 즉 낮은 에너지 차이로 전자전이가 일어난다. 2. 흡수 스펙트럼의 isosbestic point 등흡수점은 분광학에서 화학반응 또는 물리적 변...2025.01.22
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