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대학생활/대학공부

일반화학실험 #8 이산화탄소의 승화열(Sublimation Heat of CO2) 보고서(리포트), 내용총정리

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일반화학실험#5 탄산염 분석(Analysis of Carbonate Salt) 보고서(레포트), 내용총정리

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Exp8. Sublimation Heat of CO2 (이산화탄소의 승화열)

🧪 일반화학실험 5번째 포스팅
대학교 수업자료는 영어로 제공되기
때문에 영어내용이 포함되어 있습니다.
영어내용은 한국어로도 적어둘게요
(순서: 한국어 - 영어)
한국어로 번역이 안 되어 있는 내용은
파파고에 복사붙여넣기 하시면
내용을 쉽게 읽으실 수 있어요 ˘◡˘





 



✔ 많은 고등학생/대학생 분들께
실험 내용을 알려드리기 위해
작성한 포스팅입니다.
표절을 하게 되면 유사도검사를
통해 불이익을 받을 수 있습니다.







참고 교재

General Chemistry Laboratory 7th Edition

(표준 일반화학실험 제7개정판)

 

저자 대한화학회
출판 천문각

 

 

 


1. 실험목적

드라이아이스 (고체 이산화탄소)의 승화열을 측정한다.

 

 

 

 

 

 

 

2. 실험원리 / 이론적배경

  • 흔히 “드라이아이스”라고 부르는 고체 이산화탄소는 -78.5 ℃ 가 되어야만 증기압이 1기압이 되기 때문에 상온에서 드라이아이스는 고체가 액체를 거치지 않고 바로 기체로 변하는 “승화” 현상이 관찰된다.
  • 드라이아이스가 승화할 때 주위로부터 상당한 양의 열을 흡수하기 때문에 온도를 낮추기 위한 냉매로 많이 사용된다.



 

 

교과서 내용 

(현재 개정판에는 이산화탄소의 승화열 단원이 빠져있습니다)

 

 

 

 

Measuring the Heat of Sublimation of Dry Ice
with a Polystyrene Foam Cup Calorimeter

(Albert W. Burgstahler and Clark E. Bricker
The University of Kansas, Lawrence, KS 66045)

출처: Journal of Chemical Education
출처: Journal of Chemical Education

 

 

 

 

 

 

 

3. 준비물 :실험기구 및 시약

  • 구멍 1개 짜리 & 구멍 2개 짜리 스티로폼 열량계
  • Hot Plate, 온도계, spatular
  • 깔때기 & 풍선
  • 250 ml 또는 100 ml 비커(드라이아이스 무게 측정용), 100 ml 메스실린더

 



< Equipment and Reagents >
Cotton gloves, calorimeter, thermometer, dry ice, balloon, safety funnel


 

 

 

 

 

4. 실험방법 

※ 퀴즈보기 전 물 가열 해놓기 (매 수업 시작 전 퀴즈시험 응시)

 

 


<실험 A. 뜨거운 물을 사용하는 방법>

  1. 수돗물 100ml를 50℃ 정도로 가열한다.
  2. 열량계에 뚜껑을 덮은 채로 질량을 측정한다. (열량계 뚜껑에 온도계를 넣을 수 있는 1개의 구멍이 있는 열량계 사용, 온도계 빼고 측정)
  3. 뜨거운 물 60ml 정도를 열량계에 넣고 질량과 온도를 측정한다. (온도는 드라이아이스를 넣기 바로 직전에 측정하여 기입)
  4. 약 15g 정도의 드라이아이스를 측정한 다음 곧바로 뜨거운 물이 담긴 열량계에 넣는다. (드라이아이스가 빠르게 승화되어 정확한 무게 재기 어려워 ,15.300g일때 빼서 바로 넣는다. → 약 10초에 0.1g씩 줄어든다고 생각하고 15.300g 일때 빼면 15.000g이라고 기입.)
  5. 약 3~5분 정도 기다리면 드라이아이스가 모두 없어지고 소용돌이도 멈춘다. 이때 온도계로 다시 온도를 측정한다. (온도가 더 이상 내려가지 않는 지점)


<실험 B. 차가운 물을 사용하는 방법>

  1. 열량계 뚜껑에 깔때기와 온도계를 넣을 수 있는 2개의 구멍이 있는 열량계를 준비한다.
  2. 깔때기 끝에 풍선을 끼워 넣은 후 뚜껑을 닫고, 열량계의 질량을 측정한다. (열량계+풍선+깔대기 포함해서 측정하여 기입)
  3. 열량계 속에 상온의 물(증류수) 100ml 정도를 넣은 후 다시 질량을 측정하고, 물의 온도를 확인한다.
  4. 실험 A와 같은 방법으로 잘게 부순 드라이아이스 약 6~8 g의 질량을 정확하게 측정하여 재빨리 깔때기에 부어 넣는다. (Spatualr을 이용해 드라이아이스가 모두 물 속에 잠겨있는 고무 풍선 속으로 들어가게 빨리 넣어줄 것)
    → 이때 드라이아이스가 아주 고르게 잘게 부순 것만 사용하기!
  5. 온도가 더 이상 내려가지 않을 때까지 열량계를 건드리지 말고 기다린다. 온도가 최저로 내려간 다음에 컵을 살짝 흔들어주고 물의 온도를 다시 측정한다. (온도가 더 이상 내려가지 않는 지점, 6-7분 소요)






< Experimental Method >
Experiment A. Hot water method
1) Fill the beaker with about 100 mL water and heat it to be approximately 50 ℃.
2) Weigh a calorimeter covered with the cap, not with thermometer. (Use the calorimeter with one hole for thermometer.)
3) Pour about 60 mL of hot water into the calorimeter. Weigh it and measure the temperature. (Temperature should be measured right before you put dry ice in.)
4) Measure 15 g dry ice and then quickly put it into the calorimeter filled with hot water.
(Put it into the calorimeter immediately at 15.3g. It decrease 0.1g per 10 sec)
5) Wait about 3-5 minutes, until dry ice is all gone. Measure the temperature when it stops falling.

 


Experiment B. Cold water method
1) Set a calorimeter. (Use the calorimeter with two holes, one for thermometer, and the other for funnel. And balloon should be set the end of the funnel.)
2) Weigh all set of calorimeter. (Included balloon + funnel)
3) Pour about 100 mL of water into the calorimeter and weigh it.
4) Weigh 6-8 g small pieces of dry ice exactly and then quickly put it into the funnel. (Balloon should sink under the water and dry ice should be put in the balloon.)
5) Wait a few minutes and measure the temperature when it stops falling.





 

 

5. 실험결과

따로 수기로 레포트를 제출하였습니다


 

 

 

6. 주의 및 참고사항

  • 드라이아이스는 피부에 닿지 않도록 합니다. (목장갑 착용)
  • 드라이아이스가 빠르게 승화하기 때문에 무게 변화 속도가 빠르므로 질량을 잴 때 주의하도록 합니다.
  • 드라이아이스는 재빨리 열량계(혹은 풍선) 안에 넣도록 합니다.

(드라이아이스가 모두 물 속에 잠겨있는 고무 풍선 속으로 들어가게 Spatular로 잘 넣어줄 것)

  • 퀴즈 시작 전에 미리 물 50℃로 가열 시작 (온도는 설정은 적당히 약하게)



<NOTE>
1. Be careful not to touch dry ice. Use the cotton gloves.
2. Put dry ice in calorimeter quickly.




7. 레포트 자료 구매 안내

해피캠퍼스 플랫폼을 통해 유료로 화학실험 레포트들을 구매하실 수 있습니다

(아래 링크를 통해 둘러보실 수 있어요)

 

 

 

 

완충용액 (Buffer Solution)

 

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(이 글을 마지막으로)

실험 레포트 글을 더이상 작성하지 않는 이유

저는 추후에 해당 과목 들으시는 후배분들을 위해서

도움이 되고자 하는 목적으로 해당 포스팅들을 올린 것이고

글 1개당 5-6시간 투자하며 작성했는데,

 

-이를 악용해 표절하는 사람들

-엄청난 조회수에도 불구하고 온오프라인에서

그 아무도 고맙다고 하는 사람 없음

(실제로 대면으로 만난 학생들도 저보고

그거 봤는데요~ 하고 끝이라 아무도 안고마워하는것 같아서

내가 적는게 무슨 의미가 있지하고 그때 현타옴)

 

등의 이유로 더이상 글을 작성하지 않게 되었습니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

이 글의 저작권은 필자에게 있으며,
허가 없이 일부만을 발췌하더라도
법적인 제재를 받을 수 있음을 밝힙니다.
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