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물리화학 및 실험 - 이상기체와 실제기체, 반데르발스상태방정식2025.01.291. 이상기체 이상기체(ideal gas)는 탄성충돌 이외의 다른 상호작용을 하지 않는 점입자로 이루어진 기체 모형으로, 이상기체법칙을 따른다. 이상기체상태방정식(PV=nRT)은 보일의 법칙, 샤를의 법칙, 아보가드로의 법칙을 포함하며 기체 분자 운동론의 기본을 이룬다. 2. 실제기체 실제기체(real gas)는 기체 자체의 부피를 가지며, 분자사이 상호작용이 존재한다. 실제기체는 이상기체와 달리 기체분자운동론의 일부 가설을 만족하지 않는다. 압축인자(Z)를 통해 이상기체와 실제기체의 차이를 확인할 수 있다. 3. 반데르발스 상태 ...2025.01.29
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화공생명공학실험 (화공실) 열역학 상태방정식( EoS, Equation of State) 레포트2025.05.011. 상태방정식 열역학에서 온도, 압력, 내부에너지, 부피 등의 상태변수들 사이의 관계를 기술하는 데 사용되는 방정식. 유체와 기체의 성질을 기술하는 데 유용하며, 이상기체방정식, 반데르발스 상태방정식, 3차 상태방정식 등이 있다. 2. 이상기체방정식 기체 분자들의 속력 분포가 다양하고 불규칙적인 운동, 분자 간 인력/반발력 무시, 분자가 완전 탄성체, 분자 크기 무시, 평균 운동 에너지가 온도에 비례한다는 가정을 바탕으로 한 상태방정식. 3. 비리얼 상태방정식 압축 인자 Z를 압력이나 부피의 역수에 대해 멱급수 형태로 나타낸 상태...2025.05.01
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액체의 분자량 측정(Victor Meyer)2025.05.021. 이상 기체 상태 방정식 이상 기체 상태 방정식은 기체의 압력, 부피, 온도, 몰수 사이의 관계를 나타내는 식이다. 이 식을 이용하면 기체의 분자량을 계산할 수 있다. 하지만 실제 기체는 이상 기체와 다른 특성을 가지므로, 이상 기체 상태 방정식으로는 실제 기체의 특성을 완전히 설명할 수 없다. 2. Victor Meyer 법 Victor Meyer 법은 휘발성 물질의 증기 밀도를 측정하여 분자량을 결정하는 방법이다. 이 방법에서는 일정량의 물질을 증발시켜 발생한 증기의 부피를 측정하고, 이를 이상 기체 상태 방정식에 대입하여 ...2025.05.02
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기체 상수의 결정 실험 결과 보고서2025.11.141. 이상 기체 상태 방정식 이상 기체 상태 방정식(PV=nRT)은 기체의 압력, 부피, 몰 수, 온도 사이의 관계를 나타내는 식이다. 본 실험에서는 KClO₃와 NaHCO₃의 반응으로 생성된 산소와 이산화탄소 기체에 대해 이상 기체 상태 방정식을 적용하여 기체 상수 R을 계산했다. 산소 기체의 경우 R=0.0698 atm·L/mol·K, 이산화탄소 기체의 경우 R=0.0484 atm·L/mol·K로 계산되었으며, 이론값 0.0821과 비교하여 각각 15.0%, 41.0%의 오차율을 보였다. 2. 반데르발스 상태 방정식 반데르발스 ...2025.11.14
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뷰테인 몰질량 측정 실험2025.11.171. 몰질량(Molar Mass) 몰질량은 어떤 분자의 개수가 1mol일 때 그 질량을 가리키는 단위이며, 국제단위계 단위는 kg/mol이다. 원소의 경우 원자 질량에 g/mol 단위를 붙이면 몰질량이 된다. 본 실험에서는 뷰테인의 몰질량을 측정하기 위해 이상기체 방정식과 반데르발스 실제기체 상태방정식을 적용하여 계산했으며, 뷰테인의 몰질량은 58.12g/mol로 결정되었다. 2. 이상기체 방정식(Ideal Gas Law) 이상기체는 탄성 충돌 이외의 다른 상호작용을 하지 않는 점 입자로 이루어진 기체 모형이다. 이상기체 방정식은 ...2025.11.17
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분자량 측정 - Victor Meyer법을 이용한 dichloromethane의 분자량 측정2025.01.281. 분자량 측정 실험을 통해 이상기체 방정식을 이용하여 dichloromethane의 분자량을 측정하는 방법을 공부하였습니다. 실험 과정에서 유리구 깨짐, 온도 측정 실수 등의 문제가 발생하여 정확한 분자량 측정에 어려움이 있었지만, 이를 통해 실험 진행 시 유의사항을 숙지하고 집중하는 것이 중요함을 배웠습니다. 2. 이상기체 상태방정식 이상기체 상태방정식 PV=nRT를 이용하여 dichloromethane의 분자량을 계산하였습니다. 이 방정식은 기체의 압력, 부피, 온도, 몰 수 간의 관계를 나타내며, 실험에서 측정한 값들을 대...2025.01.28
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기체 상수의 결정 실험 예비레포트2025.11.141. 이상 기체 상태 방정식 이상 기체는 무질서하게 운동하는 분자나 원자로 이루어진 가상의 기체로, 기체 분자 자체의 크기가 무시할 수 있을 정도로 작고 기체 분자 사이에 작용하는 힘이 없다고 가정한다. 이상 기체 상태 방정식은 PV=nRT로 표현되며, 온도(T), 압력(P), 부피(V), 몰 수(n) 사이의 관계를 나타낸다. 이 방정식은 보일 법칙, 샤를 법칙, 아보가드로 법칙 3개를 만족하며, 온도가 높고 압력이 낮아질 때 많은 기체가 이상 기체의 특성을 나타낸다. 2. 기체 상수 기체 상수는 이상 기체 상태 방정식을 통해 정의...2025.11.14
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기체상수의 결정 및 탄산염 분석 결과보고서2025.05.071. 기체상수 결정 이 실험의 목적은 이상기체 상태 방정식을 이용해 이상기체 상수 R을 결정하는 것입니다. 실험을 통해 탄산 소듐과 염산을 반응시켜 발생한 이산화 탄소 기체의 부피를 측정하고, 실험실의 대기압과 온도 등을 이용해 이상기체 상수 R을 구할 수 있습니다. 실험 결과 0.77%의 오차율이 나왔습니다. 2. 탄산염 분석 두 번째 실험에서는 미지 시료를 이용해 첫 번째 실험과 동일한 과정을 실험합니다. 반응식을 통해 탄산염의 몰수와 이산화 탄소의 몰수가 같다는 것을 알 수 있습니다. 따라서 이상기체 상태방정식에 탄산염의 질량...2025.05.07
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Victor Meyer법을 이용한 Dichloromethane의 분자량 측정2025.11.141. Victor Meyer법 (Victor Meyer's Method) 휘발성 액체의 상대 몰질량(분자량)을 측정하기 위한 증기밀도법으로, 이상기체 상태방정식을 이용하여 몰질량을 구한다. 휘발성 액체 시료를 작은 유리용기에 넣고 끓는점 이상으로 조절된 큰 용기 속에 떨어뜨리면 시료가 증발하고, 생겨난 증기가 기체를 밀어내어 외부 기체 뷰렛에서 부피를 측정한다. M=mRT/PV 식을 통해 분자량을 계산할 수 있으며, 이 방법은 비휘발성 물질의 증기 분자량 측정에도 이용된다. 2. 이상기체 상태방정식 (Ideal Gas Law) 이상...2025.11.14
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산소 제조와 기체상수 실험2025.05.061. 산소 제조 이번 실험에서는 염소산 칼륨을 가열하여 산소를 발생시켰다. 발생된 산소의 부피와 질량을 측정하여 이상기체 방정식을 이용해 기체상수를 구하였다. 실험 결과, 실험값과 이론값의 오차가 80%를 넘어 매우 큰 것으로 나타났다. 이는 실제기체와 이상기체의 차이 때문인데, 실제기체는 입자 자체의 부피와 입자들 사이의 인력이 존재하기 때문이다. 이를 보정하기 위해 반데르발스 상태방정식을 소개하였다. 2. 기체상수 측정 이번 실험에서는 발생된 산소의 부피와 질량을 측정하고, 이상기체 방정식 PV=nRT를 이용해 기체상수를 구하였...2025.05.06
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