[자연과학] 화학실험 - 고체의 녹는점

고체의 녹는점
[실험 목적]
온도계 검정을 통해 물질의 녹는점 및 끓는점을 정확히 측정할 수 있다.
순수한 물질과 혼합된 물질의 녹는점을 측정하여 두 물질 사이의 녹는점의 차이를 알아낼 수 있다.
[실험 이론]
-녹는점
결정의 온도가 증가함에 따라 분자의 운동에너지가 증가하여 분자의 원형온도가 깨지는 온도를 녹는점 또는 융점이라고 한다. 순수한 결정의 물질의 경우 매우 작은 온도 범위에서 녹는점을 가진다.
-녹는점 강하
용융된 화합물 안에 극히 소량의 불순물이 존재 했어도, 일반적으로 마지막 결정이 없어질 점에서 보다 작은 강하와 마찬가지로 녹기 시작하는 온도가 현저히 강하하게 되고, 이는 녹는점 범위를 크게 높이는 결과를 초래한다. 마지막 결정이 없어지는 최종 온도를 강하시키는 양을 녹는점 강하라고 한다.
[실험 과정]
-온도계검정

1. 125ml 넓은 바닥 플라스크에 증류수 50mL를 넣고 가열한다. 물을 가열하는 동안에 얼음- 물 혼합물의 온도는 0가 되도록 250mL 비커에 얼음과 증류수를 넣는다

2. 이 때 물보다 얾의 양이 많아야 한다. 녹는점 측정에 사용할 온도계를 얼음-물의 혼합물에 넣고 2분 동안 유리 막대로 혼합물을 저어준다(절대로 온도계로 저어주지 말 것.)

3. 이 때의 온도계의 눈금을 정확하계 읽고 기록한 후 온도계를 꺼내어 온도계의 수은구가 물표면 바로 위에 오도록 끓는 물이 든 플라스크에 메달고 온도가 더 이상 올라가지않고 일정하게 되었을 때 온도계의 눈금을 정확히 읽고 기록한다. 이렇게 해서 측정된 물의 어는점과 끓는점을 그래프 세로축에 실제 온도계의 눈금을 가로축에 표시하고 끓는점의 두점을 직선으로 연결하여 검정선을 만든다.

4. 온도계를 정확히 검정하려면 물 이외의 다른 물질도 몇 가지 사용하여 여러 온도에서 조사해야 하지만 이 실험에서는 물의 어는점과 끓는점을 이용한 검정선을 이용하기로 한다.

-…(생략)

5. 위 실험 반복하여 적어도 0.1범위 내에서 일치하는 2개의 녹는점 범위를 구한다.

1) 온도계의 보정

2) 온도계 보정에 필요한 관계식

3) 순수한 물질의 녹는점

4) 혼합물의 녹는점

5) 오차