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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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[물리실험1]기압변화에 따른 현상 결과레포트2025.01.171. 기압 변화에 따른 물체의 변형 실험을 통해 기압이 변화할 때 풍선, 초코파이, 지우개 등의 물체가 어떻게 변형되는지 관찰하였다. 압력이 증가하면 물체의 부피가 줄어들고, 압력이 감소하면 부피가 증가하는 것을 확인하였다. 이는 공기 분자의 운동에너지와 밀도 변화에 따른 것으로, 이상기체 방정식과 반데르발스 방정식을 통해 설명할 수 있다. 2. 압력 변화에 따른 온도 변화 실험을 통해 압력이 증가하면 온도가 증가하고, 압력이 감소하면 온도가 감소하는 것을 확인하였다. 이는 이상기체 방정식과 반데르발스 방정식에 의해 설명되며, 압력...2025.01.17
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산소의 몰부피 실험보고서2025.05.051. 기체 상수 R 결정 이 실험에서는 반응에서 발생한 산소 기체와 소모된 시료의 양을 이용하여, 기체 상태를 기술하는데 필요한 기본 상수인 기체 상수(R) 값을 결정한다. 실험 과정에서 기체 발생 장치 구성, 시약 투입, 기체 포집, 온도 및 압력 측정 등을 수행하고, 실험 결과를 바탕으로 기체 상수 R의 값을 계산한다. 실험 과정에서 발생한 오차 요인을 분석하고, 오차를 줄이기 위한 방법을 제시한다. 2. 기체 상태 방정식 실험에서는 이상기체 상태 방정식 PV = nRT를 이용하여 기체 상수 R을 계산한다. 실제 기체의 경우 분...2025.05.05
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휘발성 액체의 분자량 측정 실험2025.11.121. 증기밀도 측정 휘발성 액체의 분자량을 결정하기 위해 증기밀도를 측정하는 실험 방법입니다. 액체를 가열하여 증기로 변환시킨 후, 일정한 부피와 온도에서의 증기 질량을 측정하여 밀도를 구합니다. 이상기체 법칙을 적용하여 분자량을 계산할 수 있습니다. 2. 분자량 측정 화합물의 분자량은 그 물질의 기본적인 물리화학적 성질을 나타내는 중요한 값입니다. 증기밀도 측정법은 휘발성 액체의 분자량을 결정하는 고전적이고 효과적인 방법으로, 실험을 통해 이론값과 실험값을 비교하여 측정의 정확성을 평가할 수 있습니다. 3. 이상기체 법칙 이상기체...2025.11.12
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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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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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이산화 탄소의 분자량 측정2025.05.111. 이상기체 상태 방정식 화학자들은 기존에 밝혀진 법칙들을 가지고 기체의 다양한 성질을 연구하는 데에 어려움을 겪었다. 이를 보완하기 위해 이상기체라는 개념을 도입하였고, 이상 기체는 분자 간 인력이나 반발력이 없는 기체를 일컫는다. 이상기체 상태 방정식은 일정한 온도와 압력에서 기체의 부피와 몰수의 관계를 나타낸다. 2. 이산화 탄소의 분자량 측정 본 실험에서는 이상 기체 법칙을 사용해 이산화 탄소의 분자량을 측정한다. 실험을 통해 분자량, 기체 밀도, 아보가드로의 원리 및 이상기체 상태방정식을 학습할 수 있다. 실험 과정에서 ...2025.05.11
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일반화학실험I 기체 상수의 실험적 측정 결과 보고서2025.05.111. 보일의 법칙 보일의 법칙은 기체의 온도가 일정하면 기체의 압력과 부피는 반비례한다는 법칙으로, 좀 더 엄밀하게 표현하자면, 닫힌계에서 온도와 질량이 일정한 이상기체가 가지는 압력은 그 기체의 부피에 반비례한다는 법칙이다. 2. 샤를의 법칙 샤를의 법칙은 압력이 일정할 때 기체의 부피는 종류에 관계없이 온도가 1도 올라갈 때 마다 부피의 1/273씩 증가한다는 법칙이다. 3. 보일-샤를의 법칙 온도, 압력, 부피가 동시에 변화할 때 이들 사이의 관계를 나타낸 것으로, 수식으로는 PV = nRT와 같이 나타낼 수 있다. 4. 아보...2025.05.11
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이상기체 법칙과 절대영도 측정 실험2025.11.181. 이상기체 법칙 (Ideal Gas Law) 실린지의 부피, 압력, 온도를 측정하여 이상기체 상태식 PV=nRT가 성립함을 확인했다. 기체를 압축하면 부피 감소로 인해 압력과 온도가 급격히 증가하고, 팽창하면 감소한다. 압력과 온도는 정비례, 압력과 부피는 반비례 관계를 보였다. 실험값과 이론값의 오차율은 약 16%였으며, 이는 실제 기체(Real gas)의 특성으로 인한 것이다. 2. 보일의 법칙 (Boyle's Law) 일정한 온도와 기체 몰수에서 부피 변화에 따른 압력 변화를 측정했다. 실린지 부피를 50mL에서 25mL까...2025.11.18
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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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