용해도 및 분별결정 예비 + 결과 레포트

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• [일반물리학 실험] 길이측정 - 버니어캘리퍼(Vernier Calliper) & 마이크로미터(Micrometer) 길이측정 ■. 실험 제목 길이측정 ■. 실험 목적 버니어캘리퍼, 마이크로미터의 사용법과 측정원리, 용도를 배우고 물체의 길이, 원통의 내경과 외경, 깊이, 간격 등을 측정한다. 그리고 이러한 측정과정에서 발생하는 오차가 결과에 미치는 정도를 계산한다. ■. 실험 원리 현대의 과학, 산업시대에 오차란 아주 중요한 개념이 되었다. 오차로 인해서 우주선이 폭발하기도 하고 건물이 무너지기도 하는 등 우리의 생활에 막대한 영향을 미치고 있다. 현대시대에 우리는 오차를 줄이고 길이를 정밀하게 재는데 광학적, 기계적 방법 등 여러 가지 방법들을 연구하고 사용해 왔다. 이러한 방법 중에서 간단하지만 정밀한 측정이 가능한 기계적 방법인 버니어캘리퍼와 마이크로 미터를 소개하고, 이들의 구조와 사용법, 용도 및 물체를 측정하는 과정에 필요한 이론을 알아보자. . [실험1] 버니어캘리퍼(Vernier Calliper) 버니어가 달린 캘리퍼를 버니어캘리퍼라고 하는데 이를 발명한 Pierre Vernier의 이름을 딴 것으로 물체의 길이를 어미자의 최소 눈금 단위의 1/10이상의 정밀도 까지 읽을 수 있도록 고안된 장치이다. 버니어캘리퍼의 아들자의 눈금 단위 길이는, 원하는 만큼의 측정 정밀도에 따라 어미자의 최소 단위 길이에 대하여 상대적으로 결정된다. 예를 들어 0.1mm의 정밀도로
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• 용해도 및 분별결정 예비 + 결과 레포트 용해도 및 분별결정 2011.04.11 3.Theory 용해도는 일정한 온도에서 용매 100g 중에 녹을 수 있는 용질의 양을 g수로 표시한 것을 말하며 이 값은 온도와 압력, 용매와 용질의 종류에 따라 다르다. 녹기 어려운 물질에 대해서는 포화용액 1L에 녹아 있는 용질의 몰수로서 나타내고 그 용해도를 몰용해도라고 한다. 용해도를 결정하려면 정해진 온도에서 용해도를 측정할 물질의 포화용액을 만들어서 결정한다. 포화용액이란 일정한 온도와 압력 하에서 용해된 용질과 용해되지 않은 용질이 동적평형을 이루고 있는 상태의 용액이다. 또 용해도 이상으로 용해되어 있는 용액을 과포화용액이라 하며 이 용액은 준안정한 상태에 있으므로 여기에 용질의 결정조각을 하나 넣거나 용기벽을 긁어 주면 과량의 용질이 석출하여 안정한 포화용액이 된다. 용해도가 온도에 따라 변화하는 모양을 그래프로 표시한 곡선을 용해도 곡선이라 한다. 일반적으로 고체의 용해도는 온도가 상승하면 증가한다. 그리고 이 포화용액의 일정량을 취하여 증발시킨 다음 남은 것의 무게를 달아서 용매의 일정량에 녹는 물질의 양을 결정한다. 온도에 따르는 용해도의 변화를 용질의 종류인 KCl과 NaCl에 대해서 비교해 보면 낮은 온도에서는 KCl이 NaCl보다 적게 녹지만 온도가 높아지면 반대로 된다. 즉 온도가 높아질수록 상승률이 KCl의 경우가 훨씬크다. 이 관계를 이용하여 염(salt)을 분히라고 정제할 수 있다. 예를 들면 50g의 KCl과 30g의 NaCl이 물 100g에 녹아 있는 용액은 100·C로부터 냉각하기 시작하면 약 70·C부근에서 KCl이 석출하기 시작한다. 온도가 0·C에 이르면 약 20g의 KCl이 결정으로 되어 나온다. 이 온도에서 NaCl의 용해도가 35.7g/100g H₂O 이므로 처음에 녹인 30g의 NaCl은 그대로 용액에 남는다. 거르면 순수한 KCl을 얻을 수 있다. ≪ … 중 략 … ≫ 2. 수득률이 좋지 않으면 그 이유를 설명하여라. 우선 수득률을 높이려면 정반응이 우세해야 한다. 발열반응일 경우에는 온도를 낮추어야 정반응으로 평형이 이동한다. 기체의 몰수에서 반응물질의 몰수가 생성물질의 몰수보다 클 경우 기체의 압력은 반응물질이 높다. 이때 부피를 줄이면 압력을 높인 효과와 같게 됨으로 르샤들리에의 원리에 의해 압력을 완하시키는, 즉 압력이 낮은 반응인 정반응으로 평형이 이동한다. 따라서 온도를 낮추고 압력이 높으면 정반응쪽으로 평형이 이동하고 생성물이 많이 생성되어 수득률이 높아진다. 그러나 실험에서는 물기를 완전히 제거하지 않고 무게를 재었기 때문에 실험값이 이론값보다 높은 결과가 나와서 수득률이 100%가 넘게 되었다. 3. K₂Cr₂O₇에 있는 불순물을 측정할 때 AgNO₃용액을 넣어 확인한다. 이 반응에 대한 알짜 이온반응식을 써라.
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• [일반물리]길이측정과 오차 1.실험목정: 버니어캘리퍼와 마이크로미터의 사용법을 알고 버니어캘리퍼와 마이크로미터로 물체의 길이, 두께, 깊이, 원통의 내경, 외경 등을 측정한다. 2.이론: 1)버니어캘리퍼: 작은 물체의 길이나 두께, 물체의 깊이를 측정하는 정밀측정기기다. 보통 0.1㎜에서 0.05㎜까지의 정밀도를 가지고 있고, 어미자와 아들자로 구성되어있다. 읽는 방법은 어미자의 눈금이 아들자의 0점과 정확히 만나는 경우 어미자의 눈금을 읽으면 되고, 그렇지 않는 경우는 만나는 지점의 바로 앞의 어미자 눈금을 읽고 어미자의 눈금과 아들자의 눈금이 일치하는 지점의 아들자 눈금을 읽어서 더한다. 버니어캘리퍼스는 작은 원통의 내경이나 외경, 깊이를 재는데도 사용한다. 내경과 외경을 잴 때는 정확한 직경을 재는 것이 중요하고 깊이는 꼬리부분이 측정하려는 물체와 수직이 이루어진 상태에서 깊이를 재는 막대를 내려야 한다. 2)마이크로미터: 아주 작은 물체의 길이나 두께를 측정하는 정밀기기로 어미자와 아들자로 구성되어 있다. 어미자는 직선으로 눈금이 새겨져 있고 한 눈금은 1㎜이며 아들자는 원의 형태로 어미자의 둘레를 회전하도록 새겨져 있으며, 어미자와 수직으로 되어있다. 측정하려는 물체를 두 날 사이에 놓고 손잡이를 돌려서 물체에 두 날이 접근하면 끝의 보조 손잡이를 돌려 물체에 날을 접촉시킨다. 탁하는 소리가 나면 어미자와 아들자의 눈금을 읽는다. 어미자의 눈금은 아들자의 회전 눈금이 지나지 않는 값을 읽고 아들자의 눈금은 어미자의 눈금축과 만나는 지점의 눈금을 읽는다. 눈금을 읽고 영점보정을 해야 하는데, 대부분의 마이크로미터는 두 날이 직접 접촉했을 때 어미자의 0점과 아들자의 0점이 일치하지 않는다. 따라서 아들자의 0점이 어미자의 축을 지나친 경우 지나친 눈금만큼 읽은 값에서 빼주어야 하며 못 미친 경우는 그 만큼 읽은 값에 더해 주어야 한다. 3)오차: 측정값과 참값의 차이 ● 부당오차: 기계조작상 분명한 실수를 범하여 측정값이 신빙성이 없는 경우에 생긴다. ● 계통오차: 측정 계기의 불비한 점에 기인되는 오차로서 그 크기와 부호를 추정할 수 있고, 부정할 수 있는 오차 ● 우연오차: 반복 측정할 때마다 상이한 결과를 얻게 되는 측정값들의 변동에 기인한다. 우연오차를 줄이는 문제가 실험결과를 향상시키는 제일 중요한 요소이다. 확률오차: 측정값을 얻을 때 추정되는 오차의 크기 4)유효숫자 ● 0이 아닌 맨 왼쪽의 숫자가 최상의 유효숫자이다. ● 소수점이 없을 때 0이 아닌 맨 오른쪽 숫자가 최하유효숫자이다. ● 소수점이 있을 경우에는 맨 오른쪽 숫자가 0이더라도 이 수가 최하 유효숫자이다 최상 유효숫자간의 모든 숫자가 유효숫자이다 해당자료는 한글2002나 워디안 자료로 한글97에서는 확인하실 수 없으십니다.