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[자연과학]물리화학 - Van`t Hoff 식을 이용하여 용질의 녹음열 측정(measurement)

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작성일17-12-07 10:55

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반응과정에서 발생하는 계의 자유에너지 변화는 반응에 대한 두 추진력 사이의 균형에 대한 척도가 된다 따라서 이것은 반응이 자발적인지 또는 아닌지를 결정하는 척도가 된다

자발적 비자발적
ΔH°` 0 ΔH°` 0
ΔS°` 0 ΔS°` 0

ΔG°의 계산은 엔탈피 항에서 엔트로피 항을 빼 주면 된다
표준상태 자유에너지를 정의한 식에 따르면, ΔG°는 ΔH°가 음이고 ΔS°가 양인 반응에 관련되어는 음의 값을 갖는다. 반 응은 주로 수소 원자를 할로겐 원자, 니트로기, 술폰산기, 알킬기 등으로 치환하는 것 이다. 광 택 있는 흰색 판상결정을 이루며, 녹는점은 80.1℃, 끓는점은 218℃이다.
나프탈렌은 화학반응을 할 때 벤젠 및 그 단순유도체와 연관되는 방향성을 띤다.
기호°는 표준상태를 의미한다.[자연과학]물리화학,-,Van`t,Hoff,식을,이용하여,용질의,녹음열,측정,화학,실험결과
∮Van`t Hoff 식∮Ⅰ.실험목적 ⊙ Van`t Hoff 식을 이용하여 용질의 녹음열을 구할 수 있다아Ⅱ.실험기구 및 시약
(1) 실험기구
약수저, 전자저울, 시험관, 물 중탕기, 비커, 스탠드, 온도계, 유리막대

(2) 실험시약
dihpenylamine [(C6H5)2NH] : 녹는점 55℃. 질산 및 아질산의 검출제, 당의 발색 반응, DNA의 정량 및 아닐린블루 등의 염료 제조원료, 질산셀룰로오스의 안정제로 쓰이는 무색의 방향을 가진 약염기성의 잎 모양 결정물질.

나프탈렌(naphthalene) [C10H8]
인접한 2개의 탄소 원자를 공유하는 2개의 벤젠 고리가 겹친 꼴의, 접합 고리 탄화수 소 화합물의 가장 간단한 형태. 염료와 합성수지 제조에 사용되는 대체산물을 많이 만들어내는 탄화수소의 원료로 중요하다. 다량의 나프탈렌은 나프틸아민과 나프톨로 전환시켜 염료중간체로 쓰인다. 그러므로 반응과정에서 일어나는 계의 자유에너지의 변화는 다음과 같이 계의 엔탈피변화에서 계의 온도와 엔트로피 곱에 대한 변화를 뺀 것으로 정의한다.

비자발적인 반응 : ΔG°` 0

열을 흡수하느냐 또는 방출하느냐에 따라 반응은 발열(exothermic, ΔH°` 0)또는 흡열(endothermic, ΔH°` 0)반응
설명


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실험결과/화학





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순서


다.
ΔG 〓 ΔH - Δ(TS)
만약 일정온도에서 반응이 진행된다면, 이 식은 다음과 같이 나타낼 수 있다아

ΔG°〓 ΔH°- TΔS°
ΔH : 반응의 엔탈피 변화
ΔS : 엔트로피 변화




반응과정에서 발생하는 계의 자유에너지 변화는 주어진 일련의 조건하에서 측정(測定) 할 수
있다아 만약 표준 상태 조건에서 자유에너지를 측정(測定) 하였다면, 이것은 반응의 표준상태 자유에너지(standard-state free energy of reaction, ΔG°)라고 한다. 상업적으로는 농축 콜타 르의 중간분해 산물이나 분해 증류된 석유의 중질분해 산물을 결정화시켜 만든다.
G 〓 H - TS
계의 깁스 자유에너지는 상태함수인…(To be continued ) 열역학적 항들에 의하여 정의되기 때문에 상태함수이다. 나프탈렌은 석탄을 건류하여 얻는 휘발성 물질 콜타르 속에 단일component으로는 가장 많이 들어...

∮Van`t Hoff 식∮Ⅰ.실험목적 ⊙ Van`t Hoff 식을 이용하여 용질의 녹음열을 구할 수 있다아Ⅱ.실험기구 및 시약
(1) 실험기구
약수저, 전자저울, 시험관, 물 중탕기, 비커, 스탠드, 온도계, 유리막대

(2) 실험시약
dihpenylamine [(C6H5)2NH] : 녹는점 55℃. 질산 및 아질산의 검출제, 당의 발색 반응, DNA의 정량 및 아닐린블루 등의 염료 제조원료, 질산셀룰로오스의 안정제로 쓰이는 무색의 방향을 가진 약염기성의 잎 모양 결정물질.

나프탈렌(naphthalene) [C10H8]
인접한 2개의 탄소 원자를 공유하는 2개의 벤젠 고리가 겹친 꼴의, 접합 고리 탄화수 소 화합물의 가장 간단한 형태. 염료와 합성수지 제조에 사용되는 대체산물을 많이 만들어내는 탄화수소의 원료로 중요하다. 나프 탈렌은 예로부터 프탈산 무수물을 만드는 주원료로 쓰였다.
자발적인 반응 : ΔG°` 0

반대로, ΔH°가 양이고 ΔS°가 음인 반응에서 ΔG°는 양의 값을 나타내므로 ΔG°가 양인 반응은 비자발적이다.
Ⅲ.실험理論
및 원리
(1) Gibbs의 자유 에너지
계의 엔탈피에서 계의 온도와 엔트로피의 곱을 뺀 것으로 정의한다. 나프탈렌은 석탄을 건류하여 얻는 휘발성 물질 콜타르 속에 단일component으로는 가장 많이 들어 있으며, 오늘날에는 석유를 고온에 서 분해증류 (큰 분자를 분해하는 공정)하여 만들기도 한다. 그러므로 엔탈피와 엔트로피 항들에 의해서 자발적인 반응의 ΔG°는 음의 값을 나타낸다. 물에는 거의 녹지 않으며, 휘발성이 강하고 독특한 냄새가 있어 방충제로 쓰인다. 결과적으로 ΔG°가 음인 반응은 반응이 자발적이라 한다.

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