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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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[일반화학실험] 이상기체와 실제기체의 차이점 - 이상기체 방정식과 반데르발스 방정식은 왜 다른가2025.04.301. 이상기체와 실제기체의 차이점 이상기체는 질량과 에너지를 갖고 있으나 자체의 부피를 갖지 않고 분자간 상호작용이 존재하지 않는 가상적인 기체입니다. 그러나 실제기체는 부피를 가지며 분자간 상호작용이 있습니다. 이상기체의 분자는 부피가 없고 질량만 있는 질점이며, 실제기체의 분자는 일정한 공간을 차지하며 분자의 종류에 따라 각기 형태가 있는 기체입니다. 또한 이상기체는 분자간 탄성충돌 외에 다른 상호작용이 없고, 따라서 운동에너지 손실이 없지만, 실제기체의 분자들은 전자구름의 분포에 따른 상호작용을 일으킵니다. 2. 이상기체 방정...2025.04.30
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이상기체 상태방정식을 이용한 몰질량 측정2025.11.151. 몰질량과 아보가드로 수 몰질량은 탄소-12를 기준으로 한 상대적 질량으로, 탄소-12 원자 1mol은 정확히 12g입니다. 아보가드로 수는 1몰의 물질에 포함된 입자의 개수로 6.022×10^23입니다. 몰질량의 국제 단위는 kg/mol이며 일반적으로 g/mol 단위를 사용합니다. 원자량은 원소 1몰의 평균 질량값이고, 분자량은 원자 질량 단위로 나타낸 분자의 질량입니다. 2. 이상기체와 실제기체 이상기체는 이론적 기체로 분자 간 인력이 없고 부피가 무시할 수 있을 정도로 작습니다. 높은 온도와 낮은 압력에서 많은 기체가 이상...2025.11.15
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물리화학 문제풀이-상태변수,경로변수,기체의 상태방정식,이상기체의 열용량,열역학 제2법칙,엔트로피2025.05.011. 상태 변수와 경로 변수 상태 변수(P, V, T, U)는 정해진 값이며 경로와 상관없이 처음 상태와 마지막 상태에만 의존한다. 경로 변수(q, w)는 경로에 따라 달라지는 값이며 경로를 specify하여 상태 변수로 바꿀 수 있다. 2. 기체의 상태방정식 기체의 부피는 온도와 압력에 따라 매우 다르며, 기체의 종류와는 상관없다. Van der Waals 방정식은 이상기체 방정식을 보완한 식으로, 각 기체에 특이적인 parameter를 사용한다. 이상기체에서는 인력과 고유부피가 상온 근처에서 없기 때문에 pV=nRT 식이 성립한...2025.05.01
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기체 상수의 결정 실험 결과 보고서2025.11.171. 이상기체상태 방정식과 실제 기체 방정식 본 실험에서는 이상기체상태 방정식(PV=nRT), van der Waals 방정식, Redlich/Kwong 방정식을 사용하여 기체상수를 구했다. 이상기체상태 방정식은 분자 간 상호작용을 무시하지만, van der Waals 방정식은 분자의 크기와 분자 간 인력을 고려하여 실제 기체에 더 가깝다. 실험 결과 van der Waals 방정식이 이상기체상태 방정식보다 실제 기체상수 값(0.08206)에 더 근접한 결과를 제공했으며, 이는 실제 기체의 거동을 더 잘 설명함을 보여준다. 2. 산...2025.11.17
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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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이상기체 방정식을 이용한 공기의 기체상수 측정 실험2025.11.141. 이상기체 방정식 이상기체 방정식은 밀도가 낮은 기체에서 분자 간 평균 거리가 충분히 멀어 분자 위치 에너지를 무시할 수 있을 때 적용된다. 상태 방정식 PV=nR̄T로 표현되며, 여기서 P는 압력, V는 부피, n은 몰수, R̄은 일반 기체 상수(8.3145 kJ/kmol·K), T는 절대온도이다. 이를 단위질량당으로 변형하면 Pv=RT 형태가 되며, R은 기체 상수로 R̄을 분자량으로 나눈 값이다. 2. 실험 방법 및 측정 150ml의 공기를 주사기에 채우고 압력계와 연결튜브로 연결한 후, 주사기에 압력을 가하여 10ml 단...2025.11.14
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실내공기오염관리(중간)_1. 이상 기체 방정식의 의미를 설명하고 관련 연습 문제 한 개를 만든 후, 정답과 해설을 작성하시오. 2. 가스상 실내 공기 오염 물질 중 3가지를 선택하여 나열하고, 각각의 특징에 대하여 간단히 설명하시오. 3. 고도에 따른 대기의 권역을 구분하고, 각 권역의 특징을 간략히 기술하시오.2025.01.241. 이상 기체 방정식 이상기체(ldeal gas, perfect gas)는 이론적으로만 존재하는 가상의 기체로 다음과 같은 조건을 만족한다. 첫째, 기체 분자 그 자체의 부피는 무시한다. 둘째, 완전탄성충돌(운동량이 보존된다)을 제외한 분자간의 상호작용은 없다. 셋째, 분자의 움직임은 뉴턴의 운동법칙을 따르지만, 무작위적이면서 불규칙적이다. 이상 기체 방정식은 이상기체의 상태를 나타내기 위해서 유도된 방정식이다. 이 방정식은 실제 기체의 상태를 완벽하게 설명하지는 못하지만, 기체의 부피가 온도 및 압력에 따라서 어떻게 변화하는가를...2025.01.24
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물리화학 실험 기체 상수의 결정2025.05.161. 기체 상수 기체 상수는 이상기체 상태 방정식에 사용되는 물리 상수로, 이상기체 1몰의 상태방정식은 압력을 P, 부피를 V, 절대 온도를 T라 할 때 PV=nRT로 표시되는데, 이때의 R값을 말한다. 기체 상수를 1몰의 입자 수로 나누면 볼츠만 상수가 된다. 따라서 이상 기체는 볼츠만 상수와 아보가드로 상수의 곱인데, R = KB × NA로 나타낸다. 2. 이상기체 이상 기체는 무질서하게 운동하는 원자 혹은 분자로 이루어진 가상의 기체를 말한다. 이상 기체는 구성 입자의 크기가 용기의 크기에 비교해 무시할 수 있을 정도로 작으며...2025.05.16
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[A+ 결과보고서] 기체상수의 결정 실험2025.01.241. 기체 상수의 결정 이 실험에서는 정한 양의 산소 기체를 발생시켜 이때 발생한 산소의 부피와 소모된 시료의 양을 이용하여 기체의 부피, 압력, 온도, 몰수를 구하고, 이를 이상기체 상태방정식에 대입하여 기체상수(R) 값을 결정할 수 있다. 이상기체 상태방정식은 압력을 P, 부피를 V, 절대온도를 T라 할 때 PV=nRT로 표시되며, 이 실험에서는 발생한 산소 기체의 부피, 몰수를 측정하여 기체상수를 결정한다. 2. 이상기체 상태방정식 기체의 양과 온도, 압력, 부피 사이의 관계는 기체 상태방정식으로 주어진다. 대부분의 기체는 온...2025.01.24
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