소개글
"일반화학실험 A 질량 측정과 액체 옮기기 실험"에 대한 내용입니다.
목차
1. 서론
1.1. 실험 목적
1.2. 실험 이론
1.3. 기구 및 시약
2. 실험 방법
2.1. 실험 A. 무게 측정
2.2. 실험 B. 피펫을 이용한 액체의 이동
2.3. 실험 C. 눈금 실린더를 이용한 액체의 이동
3. 실험 결과
3.1. 저울 정보
3.2. 실험 A 결과
3.3. 실험 B 결과
3.4. 실험 C 결과
3.5. 불확정도 계산
4. 고찰
4.1. 유리 기구의 특성
4.2. 불확정도와 정밀도
4.3. 오차의 원인
5. 결론
5.1. 실험 결과 요약
5.2. 실험 기구 사용법 정리
5.3. 향후 연구 방향
6. 참고 문헌
본문내용
1. 서론
1.1. 실험 목적
실험 목적은 저울 사용법과 액체를 옮기는 기구의 사용법을 익히고, 실험 데이터의 처리 및 불확정도 추정 방법 등을 배우는 것이다.
이 실험은 화학 실험에서 기본이 되는 질량과 부피 측정 방법을 익히기 위한 것이다. 저울을 올바르게 사용하는 방법과 피펫, 눈금 실린더, 뷰렛 등의 다양한 기구를 이용하여 액체를 정확하게 옮기는 기술을 배우게 된다. 또한 실험 데이터를 처리하고 불확정도를 계산하는 방법을 익히게 된다. 이를 통해 화학 실험에서 정확성과 정밀성을 높일 수 있는 실험 기술을 습득할 수 있다.
1.2. 실험 이론
질량은 주어진 물질의 고유한 양이고, 무게는 물질에 작용하는 중량의 측정치이다. 무게는 저울을 이용하여 측정하는데, 저울은 수천 킬로그램에서 수식입니다. mu g (마이크로그램), ng(나노그램)에 이르기까지 다양하게 측정가능하다. 일반적으로 화학 실험에서는 수치 판독기가 부착되어 있고, 접시 위에 시료를 빠로 올려놓고 무게를 측정하는 직시형 저울을 사용한다.
화학 실험에서 용액의 부피 측정에 사용되는 보편적인 기구는 눈금 피펫, 부피 피펫, 뷰렛, 눈금실린더, 부피 플라스크 등이다. 부피 피펫과 눈금 피펫은 다른 용기에 정확한 양의 액체를 옮기는 데 사용하고, 부피 피펫이 눈금 피펫보다 정밀도가 높다. 뷰렛 또한 액체를 옮기는 데 사용하지만 정확한 부피를 측정할 수는 없다. 이러한 도구와 기기를 제대로 사용해야 정밀한 실험 결과가 얻어진다.
모든 측정한 값에는 불확정도가 포함되어 있는데, 여기서 불확정도란 기기나 기구의 보정이 잘못되거나 기구 조작이 미숙하거나, 또는 실험의 한계로 인해 발생한다. 이 중 실험의 한계로서 발생하는 불확정도는 측정을 반복하여 구한 평균값으로 상쇄 가능하다. 그러나 오차가 없어질 때까지 실험을 반복할 수는 없으므로, 한정된 횟수만큼 반복한 실험 결과는 통계적 방법을 통해 평균값과 불확정도를 구할 수 있다. N번 실험을 반복한 경우 이에 대한 불확정도는 sqrt(Σ(측정값-평균값)^2 / (N-1))라고 나타낼 수 있다. 실험 결과를 나타낼 때 위 식을 이용하여 실험의 평균값과 불확정도의 범위를 나타내는 것이 좋다.
1.3. 기구 및 시약
A. 실험 기구
저울은 질량을 측정하는 실험 기구로 실험에 사용되며, 제조회사는 A&D company, 모델명은 FX-300i이고 최대 측정 용량은 320g, 정밀도는 0.001g이다.
피펫은 정확한 양의 액체를 옮기는데 사용되는 실험 기구로, 눈금이 0.01mL까지 있고 용량은 2.00mL 또는 1.00mL이다.
실린더는 10mL 용량의 실험 기구로 액체의 부피를 측정하는데 사용된다.
뷰렛은 10mL 용량의 실험 기구로 일정한 양의 액체를 떨어트릴 때 사용된다.
비커는 10mL 용량의 실험 기구로 용액을 담는데 사용된다.
시약으로는 증류수가 사용된다.
2. 실험 방법
실험에 사용할 저울의 제조회사와 모델, 측정 용량(최대 측정 무게), 측정의 정밀도를 조사하고 '실험 결과'에 적는다. 조교가 설명해주는 올바른 저울 사용법을 충분히 익힌다.
조교가 설명해주는 고무 채우게와 피펫의 사용법을 충분히 익힌다. 고무 채우게를 사용해서 증류수를 피펫에 반 정도 채운 다음, 피펫을 옆으로 기울여서 돌려가면서 피펫의 안쪽 면을 헹구어주고 사용한 증류수를 버린다. 피펫의 안쪽에 증류수 방울이 남아있으면 피펫을 세제를 이용해서 깨끗하게 씻어내고 다시 증류수로 깨끗하게 헹군다. 저울 위에 비커를 올려놓고 무게를 측정한다. 고무 채우게를 사용해서 피펫의 가장 위쪽 눈금 위까지 증류수를 채운다. 정확하게 2.00mL의 증류수를 저울 위에 올려놓은 비커에 옮기고 무게를 기록한다. 저울 위에 놓인 비커에 2.00mL의 증류수를 피펫으로부터 정확하게 옮기고 무게를 측정한다. 위의 4)와 5)의 과정을 4회 더 반복하여 측정한다. 부록에 있는 물의 밀도를 이용해서 피펫으로 옮긴 증류수 부피의 평균값과 표준편차를 구한다.
눈금 실린더의 안쪽 벽면에 물방울이 생기지 않도록 깨끗하게 씻고 증류수로 헹군다. 3.0mL의 증류수를 눈금 실린더에 채운 다음 실험 B와 같은 방법으로 저울 위에 놓인 비커에 옮기고 무게를 측정한다. 4회를 더 반복하고, 부록에 있는 물의 밀도를 이용해서 눈금 실린더로 옮긴 증류수 부피의 평균값과 표준편차를 구한다.
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참고 자료
표준 일반화학실험-제7개정판, 대한화학회(엮은이), 대한화학회, 2011, 27쪽
대학물리학, 랜들 나이터 저, 고문사(청문각), 2019, 519쪽
표준 일반화학실험, 천문각, 대한화학회, 2017, 17p, 27~34p
[네이버 지식백과] 모세관 현상 (Basic 중학생이 알아야 할 사회· 과학상식, 2007. 2. 20., (주)신원문화사)
[네이버 지식백과] 메니스커스 [Meniscus] (도금기술 용어사전, 2000. 6., 도서출판 노드미디어)
대한화학회, 표준 일반화학 실험 제7판, 천문각 2015 pp25~34
위키백과, 매니스커스,
https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%A9%94%EB%8B%88%EC%8A%A4%EC%BB%A4%EC%8A%A4
위키백과, 바이페닐,
https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%B0%94%EC%9D%B4%ED%8E%98%EB%8B%90
도금기술용어사전, 뷰렛
https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=653771&cid=42326&categoryId=42326
