[자연과학] 화학실험 - 헤스의 법칙

1. Abstract& Introduction

겨울에 자주 쓰는 손난로의 원리는 무엇일까 여러 측면에서 말할 수 있겠지만 가장먼저 떠오르는 것은 ‘물질이 상태변화를 하면서 열을 방출한다.’일 것이다. 이 외에도 우리는 생활 속에서 물질이 상태변화를 하며 열을 내거나 받아들이는 현상을 자주 접한다. 이처럼 열의 출입은 우리 일상에서도, 화학에서도 아주 기본적인 부분을 차지한다. 화학이란 물질의 변화에 대한 학문이고, 물질이 변할 때, 화학 변화의 전후에는 에너지의 차이가 있게 마련이다. 그리고 대부분의 경우에는 그 에너지 차이가 열의 형태를 띠며 출입을 한다. 화학반응은 주로 대기와 노출된 곳에서 행해진다. 따라서 반응하는 동안의 기압은 일정하게 유지된다. 따라서 일정한 압력 하에서의 열 출입을 결정하는 엔탈피(Enthalpy)가 무척 중요하다.(엔탈피는 그리스어 enthalpein(〓열)에서 유래되었다.)
엔탈피는 미국의 물리화학자인 J Willard Gibbs에 의해 제시되었다. 엔탈피는 상태함수로 다음과 같이 정의된다. H 〓 U + PV (U : 계의 내부에너지)
(엔탈피에 관한 자세한 개념은 뒤의 Discussion에서 다루기로 하자.)
엔탈피는…(생략)

1) 고립계의 전체 에너지 합은 항상 일정하며, 에너지는 단지 상태만 변한다.

2) 어떤 일정량의 에너지가 사라졌을 때는, 그와 같은 양의 에너지가 다른 형태로 생긴다.

3) 에너지는 만들어지거나 없어지지 않는다.

4) ‘영구기관’은 존재할 수 없다.

2. Data & Result

실험3. NaOH(aq) + HCl(aq) -` NaCl(aq) + H2O(l)