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[물리화학실험] 용매 극성에 따른 흡수 스펙트럼 변화 결과보고서2025.01.221. 용매 극성과 흡수 스펙트럼 변화 이번 실험은 용매 극성에 따른 흡수 스펙트럼의 변화를 관찰하는 실험이다. Betain ET(30)염료를 실험에 사용한다. 이 화합물은 용액의 색이 변해 시각적으로 관찰할 수 있는 것처럼 용매 극성의 작은 변화에도 매우 민감하다. 용매의 극성이 증가할수록 들뜬 상태가 내려가고 바닥상태도 내려가는데, 바닥 상태가 더 많이 떨어져서 그로 인해 에너지 간격은 증가한다. 그래서 용매의 극성이 증가할수록 색깔은 초록색에서 파란색, 보라색에서 빨간색으로 바뀌게 되는데 이를 실험을 통해 확인할 수 있었다. 2...2025.01.22
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컨쥬게이션 염료의 흡수 스펙트럼2025.01.221. 컨쥬게이션 염료 이번 실험은 대칭 폴리메타인 염료들의 가시광선 흡수 스펙트럼을 측정하고 측정한 스펙트럼을 자유 전자 모델을 이용하여 해석해보는 실험이다. 일반적으로 색을 띤 화합물들은 자유 라디칼 속의 홀전자나 컨쥬게이션 유기분자 속의 전자와 같이 약한 결합이나 비편재화된 전자들을 가지고 있다. 폴리메타인 염료에 대한 가시광선 흡수띠는 폴리메타인 사슬을 따라서 존재하는 전자들의 전자 전이로부터 생긴다. 2. 흡수 스펙트럼 싸이아나인, 카보시아나인, 다이카보시아나인 순으로 conjugation 시스템의 길이가 길어지게 되는데 (...2025.01.22
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[물리화학실험] 흡광도 측정에 의한 복합 화합물의 분해속도 결정 결과보고서2025.01.221. 옥살산망가니즈의 분해 반응 이번 실험은 Beer-Lambert 법칙을 적용해 흡광도를 측정하여, 옥살산망가니즈의 분해 반응에 대한 반응 차수, 반응속도 상수, 분해 반감기를 얻어보는 실험이었다. 옥살산 망가니즈 분해 반응식은 [Mn(C2O4)3]3- -> Mn2+ + C2O42- + CO2 이며, 이 반응의 반응속도 법칙은 반응물이 옥살산망가니즈(ll) 이온 하나이기 때문에 그 반응물 농도의 n차에 의존할 가능성이 크다. 실험 결과 이 반응은 1차 반응으로 확인되었으며, 반응속도 상수와 반감기를 계산할 수 있었다. 2. 흡광도...2025.01.22
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동국대학교 화학과 물리화학실험 연소열과 통열량계 레포트2025.01.231. 연소열과 통열량계 실험 목적은 통열량계(Bomb calorimeter)를 사용하여 벤조산과 그 밖의 시료들의 연소 엔탈피를 결정하는 방법을 공부하는 것입니다. 실험 과정에서 연소 엔탈피는 단열 상태에 있는 열량계 안에서 연소 반응이 일어날 때의 온도 증가로부터 구할 수 있습니다. 실험 결과를 통해 벤조산의 연소열과 미지 시료의 연소열을 계산하였고, 미지 시료가 나프탈렌일 것으로 추측하였습니다. 실험 과정에서 발생할 수 있는 오차 요인들을 고찰하였습니다. 1. 연소열과 통열량계 연소열은 연료가 완전히 연소할 때 발생하는 열량을 ...2025.01.23
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동국대학교 화학과 물리화학실험 분몰랄 부피 레포트2025.01.231. 분몰랄 부피 (Partial Molar Volume) 이번 실험은 조성을 미리 알고 있는 용액(NaCl-H2O)에서의 분몰랄부피를 결정하는 실험이었다. 분몰랄부피란 용액을 구성하는 두 성분이 차지하는 부피의 부분이 어떻게 공간상에 차지되는가를 조사하여 알 수 있다. 이번 실험은 온도와 압력이 일정하다는 가정하에 진행되었으며, 이를 통해 도출된 분몰랄부피는 용액의 세기성질에 대해 물질 1몰의 기여를 나타낸다고 할 수 있다. 즉, 분몰랄 부피는 용액에 1몰의 성분을 첨가함으로써 수반되는 용액의 부피 변화를 의미한다. 2. 겉보기 ...2025.01.23
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동국대학교 화학과 물리화학실험 오스트발트 점성도계 및 공 낙하법 레포트2025.01.231. 점성도 실험을 통해 액체의 점성도가 온도와 농도에 따라 변화하는 것을 확인하였다. 오스트발트 점성도계와 공 낙하법을 사용하여 에탄올 수용액과 글리세롤의 점성도를 측정하였다. 온도가 상승함에 따라 점성도가 감소하는 경향을 보였으며, 에탄올 수용액의 경우 50% 농도에서 최대 점성도를 나타냈다. 이는 밀도와 분자간 인력의 영향이 복합적으로 작용한 결과로 분석된다. 실험 과정에서 발생할 수 있는 오차 요인들도 고찰하였다. 1. 점성도 점성도는 물질의 내부 마찰력을 나타내는 물리량으로, 유체의 흐름 특성을 이해하는 데 매우 중요한 개...2025.01.23
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동국대학교 화학과 물리화학실험 용액에서의 흡착 등온식 레포트2025.01.231. 흡착 실험을 통해 용액 상에서 고체 분말의 표면에 흡착하는 액체 피흡착질의 흡착 양상을 Langmuir 흡착 등온식과 Freundlich 흡착 등온식으로 알아보았다. 활성탄이 흡착제로 사용될 수 있는 이유는 표면 탄소 원자의 불균형 상태로 인해 다른 원자나 분자와 결합하여 안정화되려는 성질을 가지기 때문이다. Langmuir 흡착등온식은 단분자층 흡착, 균일한 표면, 흡착질 간 상호작용 없음 등의 가정에 기반하지만 실제로는 이러한 가정이 잘 성립하지 않는다. Freundlich 흡착등온식은 표면에서의 기질-기질 상호작용을 고려...2025.01.23
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동국대학교 화학과 물리화학실험 아세트산메틸의 수분해 반응 레포트2025.01.231. 가수분해 반응 가수분해 반응은 물에 의한 분해 반응으로, 아세트산나트륨과 같은 염의 가수분해, 아세트산에틸과 같은 에스테르의 가수분해, 녹말과 단백질의 가수분해 등 다양한 화학반응에서 나타난다. 가수분해 반응은 산-염기 반응에 의해 일어나며, 반응 메커니즘과 속도에 대한 이해가 중요하다. 2. 반응 속도 이론 화학 반응 속도는 열역학만큼이나 중요하다. 반응 속도는 반응물의 농도 변화로 나타내며, 반응 차수와 속도 상수로 표현할 수 있다. 1차 반응, 2차 반응 등 다양한 반응 차수가 존재하며, 반응 메커니즘에 따라 달라진다. ...2025.01.23
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동국대학교 화학과 물리화학실험 표면장력 및 밀도측정 레포트2025.01.231. 표면장력 실험을 통해 액체의 표면장력을 측정하고 이론적 배경을 설명하였다. 표면장력은 액체 분자 간의 응집력에 의해 발생하며, 온도와 불순물에 영향을 받는다. 실험에서는 장력계를 사용하여 메탄올 수용액의 표면장력을 측정하고, 보정 인자를 적용하여 정확한 표면장력 값을 구하였다. 또한 에탄올 수용액의 농도에 따른 표면장력 변화를 그래프로 나타내었다. 2. 밀도 측정 실험에서는 비중병을 이용하여 메탄올 수용액의 밀도를 측정하였다. 밀도 값을 활용하여 에탄올 수용액의 몰농도를 계산하고, 몰농도에 따른 표면장력 변화를 그래프로 나타내...2025.01.23
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물리화학실험 LED 분광광도계의 제작 결과보고서2025.01.221. Voltage divider Voltage divider는 전압의 크기를 분할하여 적당한 값으로 끌어내는 회로이다. 본 실험에서 제작된 분광광도계의 LED 회로에 포함되어 있으며, 1kΩ potentiometer를 통해 LED 세기를 조절할 수 있다. 2. LED 분광광도계의 측정 가능 용액 이번 실험에서 제작된 분광광도계는 붉은색과 초록색 LED만을 가지고 있어, 측정 가능한 용액이 제한적이다. 용액의 색과 흡수하는 빛의 색은 보색 관계에 있으므로, 붉은색 LED는 청록색 용액, 초록색 LED는 자주색 용액의 흡광도 측정에 ...2025.01.22
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