온도 의존성 레포트

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온도 의존성

온도 의존성


화학 평형의
온도 의존성

목차
실험 목적

실험 이론

실험 방법

실험 결과

고찰


실험목적
4-nitrophenol 의 원래 상태와 해리된 상태의
가시광선 흡광 파장의 차이가 크다는 점을 이용하여 여러 온도에서 흡광도를 측정하여 엔탈피 값을 구하고 해리반응이 온도변화와 어떤 관계에 있는지 알아보자.

실험 이론
4 nitrophenol
분자량 : 139.11g/mol
녹는점 : 113˚C~114˚C
끓는점 : 279˚C
물리적상태 : yellow to brown crystals
해리 되지 않은 4-nitrophenol은 UV빛 만 흡수
해리 된 상태에서는 약 410nm에서 흡수 띠 관찰
4-nitrophenol의 해리
변색 범위
pH 5.0 : 무색 pH 7.6 : 노랑


실험 이론
화학 평형
화학평형이란 정반응과 역반응의 속도가 같은상태

화학 평형에 영향을 주는 조건
촉매
자신은 변하지 않고 반응속도를 변화시킨다.
속도는 영향을 미치나 평형상수는 변하지 않는다.

온도
Le Chatelier 법칙
온도 증가 - 발열반응 : 역반응, 흡열반응 : 정반응
온도 감소 - 발열반응 : 정반응, 흡열반응 : 역반응

실험 이론
Le Chatelier의 법칙
평형의 계에 변화를 줄때, 계의 조성은 이 변화의 영향을 최소화하도록 조절되는 법칙
구 분
변 화
현 상
온 도
온도 증가
발열반응의 평형 조성은 반응물로 치우침
흡열반응의 평형 조성은 생성물로 치우침
압 력
압력 증가
조성의 분자수가 감소하는 방향으로 감
농 도
농도 증가
증가한 농도의 물질을 감소 시키는 방향의 반응으로 진행

실험 이론
해리도


A = 완충된 4-nitrophenol용액의 흡광도


A∞ = 완전히 해리된 4-nitrophenol용액의
흡광도
해리상수(Ostwald의 희석법칙

실험 이론
Lambert 법칙
흡수된 빛의 양은 물징층의 두깨에 비례한다.
log IO/I = k1b (k1:비례상수 b:두께)

Beer 법칙
흡수된 빛의 양은 물질의 농도에 비례한다.
log IO/I = k2C (k2:비례상수 C:농도)

Lambert-beer 법칙
흡수된 빛의 양은 셀의 두께와 농도에 비례한다.
log IO/I = bC (:몰흡광계수)
A = log IO/I = -log T(투과율)

실험 이론
HA H+ + A- (A : [4-nitrophenol])
Ka = aAaH+/aHA = CACH+/CHA
(농도가 묽을때 : ai = Ci)
pKa = -log Ka
pKa = pH + log ([CA] / [CHA])
Henderson-Hasselbach식

실험 이론
H와S가 T에따른 K와 T의 관계식
△ G。 = - R T lnK (양변을 -RT로 나눔)
△ G。/ -RT = lnK
△ G。 = △ H。 - T △ S。 에 대입하면
△ H。/ -RT + △ S。/ R = lnK (양변 RT 곱해줌)
lnK1 = △ H。/ -RT1 + T △ S。/ -R ..①
lnK2 = △ H。/ -RT2 + T△ S。/ -R ..②
② - ① 하면
ln( K 2 / K1 ) = - △ H。/ R Ⅹ ( 1 / T2 1 / T1)

실험 이론
Van’t Hoff(Ka의 온도 의존성)

이식을 lnKa에 대해 정리하면

실험 방법
4 nitrophenol 분자량 : 139.11g/mol → 0.001M 100ml
KOH 분자량 : 56.11g/mol → 0.1M 100ml
pH7 → 100ml
②,③용액에 ①용액을 5ml씩 넣고 섞어준다
(1)시약 만들기
(2)완성된 시약을 25℃, 35℃, 40℃, 50℃에서 각각 흡광도를 구해준다

(3)Van’t Hoff 식을 사용하여 H의 값을 구한다


자료출처 : http://www.ALLReport.co.kr/search/Detail.asp?pk=11069745&sid=sanghyun7776&key=



[문서정보]

문서분량 : 11 Page
파일종류 : PPTX 파일
자료제목 : 온도 의존성
파일이름 : 온도 의존성.pptx
키워드 : 온도,의존성
자료No(pk) : 11069745