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계산화학 실습2025.05.111. 계산화학 화학실험을 통해 화학에 대한 지식을 넓힐 수 있었지만, 실험이나 수학적 방법으로 알기 어려운 부분들이 존재한다. 화학자들은 컴퓨터를 사용하는 계산화학이라는 학문을 통하여 실제에 가까운 계에 대한 해결을 시도하게 되었다. 본 실험에서는 양자화학 방법론을 이용하여 N2, He2, O2의 최적화된 구조를 결정하고, 이때의 결합 길이와 결합 에너지를 알아보았다. 이후 결합 길이를 조정하여 이에 따른 결합 에너지 그래프인 퍼텐셜 에너지 곡면 그래프를 그려보았다. 2. 분자 오비탈 분자 오비탈에서 결합 차수 (bond order...2025.05.11
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접촉각 실험을 통한 소재의 친수성·소수성 판정2025.11.131. 접촉각과 친수성·소수성 접촉각은 액체가 고체 표면 위에서 평형을 이루는 각도로, 소재의 친수성과 소수성을 판정하는 척도이다. 접촉각이 90° 이하이면 친수성, 90° 이상이면 소수성을 띤다. 실험 결과 일반 슬라이드 글라스는 35.0°로 친수성을, 파라핀 왁스 코팅 글라스는 102.1°로 소수성을 나타냈다. 접촉각이 작을수록 젖음성이 크고 표면에너지가 높으며, 접촉각이 클수록 젖음성이 낮고 표면에너지가 낮다. 2. 표면장력과 표면에너지 표면장력은 액체와 기체 계면의 표면 에너지로, 응집력과 부착력의 차이에 의해 생기는 힘이다....2025.11.13
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화학반응의 온도 의존성 실험 결과 보고서2025.11.111. 화학반응의 온도 의존성 화학반응의 속도는 온도에 따라 변한다. 온도가 증가하면 반응물 분자들의 운동 에너지가 증가하여 충돌 빈도와 충돌 에너지가 높아진다. 이로 인해 활성화 에너지를 초과하는 충돌이 더 많이 일어나므로 반응 속도가 증가한다. 이 관계는 아레니우스 방정식으로 설명되며, 일반적으로 온도가 10°C 증가할 때마다 반응 속도는 2-3배 증가한다. 2. 아레니우스 방정식 아레니우스 방정식은 k = A·e^(-Ea/RT)로 표현되며, 여기서 k는 반응 속도 상수, A는 빈도 인자, Ea는 활성화 에너지, R은 기체상수, ...2025.11.11
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A+ 물리화학실험-계산화학 실습 (Gaussian View) 실험 보고서2025.01.071. 계산화학 계산화학은 화학 전체를 크게 나누는 분류 중 하나인 물리화학 분야에 속하는 이론 물리화학의 한 부분이다. 이론 모형을 기반으로 개발된 컴퓨터 프로그램을 연구대상인 분자에 적용하여 모사실험을 수행한 후, 그 결과를 분석하는 것이 계산화학 분야 연구의 주요 내용이다. 계산화학은 실제 실험에서의 제한 조건에서 자유롭기 때문에, 일반 조건에서 안정하게 존재하는 분자들뿐만 아니라 불안정한 중간체나 전이 상태까지도 다룰 수 있다. 또한 실험으로는 얻기 어려운 분자의 내부 구조에 대한 정보를 얻을 수 있으며, 이를 바탕으로 미지 ...2025.01.07
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1,2-dichloroethane의 회전 이성질체 라만 분광 분석2025.11.141. 라만 분광법 라만 분광법은 분자의 진동 에너지를 통해 분자 정보를 얻는 분광법이다. 단색의 입사광(레이저)과 분자의 산란광의 차이를 통해 진동 정보를 얻으며, 분자는 가상의 에너지 준위로 여기된다. 적외선 분광법과 달리 레이저의 파장이 어떤 에너지를 가지더라도 산란이 일어나며, 주로 가시광선 영역의 레이저를 사용한다. 라만 분광법은 강한 단색광이 필요하므로 레이저를 광원으로 사용하며, 다양한 파장의 광원을 사용할 경우 여러 준위로 빛이 전이되는 문제가 발생한다. 2. 1,2-dichloroethane의 회전 이성질체 1,2-d...2025.11.14
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전고체 배터리 기초와 개발 방향 탐구2025.11.121. 리튬 이온 전지의 기초 리튬 이온 전지는 화학 에너지를 전기 에너지로 전환하여 에너지를 저장하는 2차 전지입니다. 음극(흑연), 양극(금속 산화물), 분리막, 전해질로 구성되며, 충전 시 양극에서 음극으로 리튬 이온이 저장되고 방전 시 역방향으로 이동합니다. 용량은 저장된 전하의 양(Ah 단위)이고, 에너지는 일을 할 수 있는 능력(Wh 단위)입니다. 전해질은 넓은 에너지 갭을 가져야 하며, 주로 유기 액체 전해질이 사용됩니다. 2. 전고체 배터리의 등장 배경 및 리튬 메탈 배터리 초기 리튬 이온 배터리는 리튬 메탈을 사용했으...2025.11.12
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[건국대학교] 분자세포생물학 A+ Essential Cell Biology 5판 단원정리2025.01.151. 음식 분자의 분해와 에너지 저장 음식 분자들은 여러 연속적인 단계에 의해서 분해되는데, 그 과정에서 에너지가 활성 운반체인 ATP와 NADH의 형태로 저장된다. 식물과 동물에서 이러한 대사 반응은 세포 안의 각각 다른 구역에서 일어난다. 해당작용은 세포질에서, TCA사이클은 미토콘드리아 기질에서, 산화적 인산화는 미토콘드리아 내막에서 일어난다. 2. 해당작용과 TCA사이클 해당작용은 6탄당인 포도당이 3탄당 두 분자인 피루브산으로 분해되고, 작은 양의 ATP와 NADH를 생산한다. 산소가 존재할 때, 진핵생물 세포는 미토콘드리...2025.01.15
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세포의 브라운 운동2025.05.091. 브라운 운동의 원리 및 메커니즘 브라운운동은 액체 속에서 입자들이 물질 분자들과의 충돌에 의해 발생합니다. 액체 내의 분자들은 계속적으로 움직이는데, 이때 미세한 입자들은 분자들과의 충돌로 인해 랜덤한 방향으로 이동합니다. 이러한 랜덤한 움직임은 입자들이 평균적으로 일정한 거리를 이동하도록 하고, 입자들 간에 서로 다른 위치에 분포되어 있을 수 있게 합니다. 2. 브라운 운동의 생물학적 응용 브라운운동은 생물학적으로 중요한 역할을 합니다. 세포 내에서 미세한 입자인 단백질이 효소 활동이나 분자 운반과 같은 과정에 참여할 때, ...2025.05.09
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켤레 염료의 흡수 스펙트럼 분석2025.11.161. 켤레 염료(Conjugated Dye) 켤레 염료는 단일결합과 이중결합이 차례로 구성되어 있는 결합계를 가진 유기화합물입니다. 이러한 켤레 구조의 모든 탄소원자는 sp2 혼성화되어 있으며, 가시광선 영역에서 빛을 흡수하는 특성을 보입니다. 실험에서는 1,1'-diethyl-2,2'-cyanine iodide, Pinacyanol iodide, Indodicarbocyanine 등의 폴리메틴 염료를 사용하여 흡수 스펙트럼을 측정합니다. 2. 쿤의 자유전자 모델(Kuhn's Free Electron Model) 쿤의 자유전자 모델...2025.11.16
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화학반응의 온도 의존성 실험2025.11.111. 화학반응 속도론 화학반응의 속도는 온도에 따라 변한다. 온도가 증가하면 반응물 분자들의 운동에너지가 증가하여 충돌 빈도와 충돌 에너지가 높아진다. 이에 따라 활성화 에너지를 넘는 충돌의 비율이 증가하므로 반응 속도가 빨라진다. 아레니우스 방정식은 온도와 반응 속도 상수의 관계를 정량적으로 나타낸다. 2. 활성화 에너지 활성화 에너지는 반응이 진행되기 위해 필요한 최소 에너지이다. 반응물이 생성물로 변환되는 과정에서 에너지 장벽을 극복해야 하며, 이 장벽의 높이가 활성화 에너지이다. 온도가 높을수록 활성화 에너지를 초과하는 분자...2025.11.11
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