[자연과학] 화학실험 - 열계량

1. 실험목적 및 개요 1) 열역학 법칙에 대해 알아보자. 2) 열량계의 조건을 알아보자. 3) 두 물체가 열평형에 도달했을 때, 각각의 물체의 열의 증감을 열평형 식을 이용해 구하고 열량계의 열용량도 구해보자. 4) 중화반응을 시행하여 몰 당 중화열 을 측정해보자 2. 실험원리 1) 열학학 법칙 - 0법칙 : A, B, C의 세 물체 사이에서 A와 B가 열적평형에 있고 B와 C가 열적 평 형에 있으면 A와 C는 열적으로 평행하다.(열-에너지 평형의 법칙) - 1법칙 : 발열량은 내부에너지 증가량과 계가 일한 에너지의 합과 같다. (에너지 보존법칙) - 2법칙 : 자연의 상태는 무질서도가 증가하는 방향으로 흐른다. (엔트로피 증가의 법칙) - 3법칙 : 온도를 낮추어도 절대 0도에 도달할 수 없다. (절대 0도 도달 불가의 법칙) 2) 1법칙의 식을 다시 쓰면 로 나타낼 수 있다. (H : 엔탈피, E : 내부에너지, P : 계의 압력, V : 계의 부피) (Q : 열의 흐름, ΔH : 엔탈피 변화) 3) 열량계의 조건 - 열을 방출되는 모든 열을 흡수해야 한다. - 열의 출입을 기록할 장치(온도계)를 갖추어야 한다. - 고립계를 재현해야한다.(단열장치) 4) 열평형 식 - - 열역학 제 1법칙에서 고립계 내의 에너지는 보존되므로 한 물체의 열의 감소량은 다른 물체의 열 증가량이다. - (c : 비열, m : 질량) 5) 중화열량 구하기 6) 용어 정리 - 비열 : 1g의 물질을 1℃ 올리는데 필요한 열량 - 열용량 : 어떤 물체를 1℃ 올리는데 필요한 열량 3. 실험 순서 Ⅰ) 열량계의 열용량 결정 - 용기를 그림 1처럼 설치한다. - 용기에 100ml를 물로 채운다. - 온도계를 꽂은 뚜껑을 덮은 다음 일정한 온도가 되었을 때 그 값을 기록한다. - 적당히 냉각된 얼음물의 온도를 잰 후 20ml 취해 빨리 열량계에 …
- 적당히 냉각된… 측정