[자연과학] 일반화학실험 - 아보가드로수의 결정

일반화학실험 - 아보가드로수의 결정

1. 실험 원리

⑴ 아보가드로의 수

일반적으로 시료에는 너무 많은 원자들이 있어서 원자를 세는 단위로 몰(mole)을 이용한다. 몰은 정확히 12g의 순수한 중에 들어있는 탄소 원자수와 같은 수라고 정의 한다. 질량 분석기를 이용하여 구해 낸 수를 아보가드로의 수라고 한다.
아보가드로의 수를 구하는 방법에는 다음의 세 가지가 있다.
ⅰ. 라듐의 α붕괴에 의한 헬륨 생성량을 측정하여 구하는 방법
라듐의 α입자(He이온)의 방출속도 n과 일정시간 t초에 얻는 헬륨의 생성량 사이에서 구한다.
ⅱ. 밀리컨의 기름방울 실험을 이용한 기본 전하량의 결정 및 전기분해로부터 얻은 패러데이 상수를 함께 써서 구하는 방법
대전된 기름방울의 미량입자를 낙하시켜 그 속도에서 전기소량 e를 구하고 이것과 패러데이 상수 F와의 사이에서 구한다.
ⅲ. 결정(예, 다이아몬드)의 단위격자를 X선 회절법을 시용하여 정확히 결정한 다음, 그 속의 원자수를 구하는 방법
X선 회절을 이용하여 단결정의 단위격자의 격자상수를 결정하고 그 격자 내에 포함되는 원자 또는 분자 수에서 구한다.

⑵ 아보가드로의 수를 측정에는 …