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그래핀의 이론적 표면적 계산 방법2025.11.171. 그래핀의 구조 및 특성 그래핀은 탄소의 한 형태로 단일 원자층의 육각형 격자 구조를 가집니다. 각 탄소 원자는 세 개의 이웃과 σ-결합을 형성하고 비국소화된 π-결합을 가집니다. 그래핀은 반금속으로 전도 밴드와 원자가 밴드가 만나며, 전자의 특성이 질량이 없는 상대론적 입자로 설명됩니다. 탁월한 인장 강도, 전기 전도성, 투명성을 가지며 세계에서 가장 얇은 2차원 재료입니다. 2. 비표면적의 정의 및 의미 비표면적(Specific Surface Area)은 단위 질량당 표면적의 크기를 나타내며, 제곱미터/그램(m²/g) 단위로...2025.11.17
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원자력과 치밀가스의 비교2025.01.261. 원자력 원자력은 핵분열 반응을 이용해 에너지를 생산하는 방식으로 높은 에너지 밀도와 저탄소 배출의 장점이 있지만, 안전성 문제와 방사성 폐기물 처리의 한계가 있다. 원자력은 전통적인 에너지원으로 지속가능한 에너지 공급원으로 평가받고 있지만, 대형 사고에 대한 우려와 사회적 수용성 문제가 있다. 2. 치밀가스 치밀가스는 셰일층이나 기타 고밀도 지층에서 추출되는 천연가스로, 최근 기술 발전으로 인해 경제적 추출이 가능해졌다. 치밀가스는 에너지 자급률 향상과 상대적으로 낮은 탄소 배출의 장점이 있지만, 추출 과정에서의 환경적 위험과...2025.01.26
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이가 탄소 중간체: 상전이 촉매 실험2025.11.161. 카르벤(Carbene) 카르벤은 2가 원자가의 중성탄소원자와 두 개의 비공유 원자가 전자를 포함하는 분자이다. 알켄과 이할로카르벤의 반응에서 CHCl3나 CHBr3가 염기와 반응하여 생성되는 이할로카르벤이 알켄과 syn첨가반응을 통해 이할로사이클로프로판을 형성한다. 카르벤은 전자 부족 화학종으로 친전자체로 작용하며, 알켄 이중결합에 syn첨가하여 두 개의 새로운 탄소-탄소 결합을 형성한다. 2. 상전이 촉매(Phase-Transfer Catalysis) 상전이 촉매반응은 섞이지 않는 두 층 사이에서 일어나는 반응을 가능하게 하...2025.11.16
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분자의 쌍극자 모멘트와 벡터2025.01.211. 벡터 벡터(vector)는 수학 개념으로 크기와 방향을 갖는 물리량입니다. 벡터의 내적을 통해 쌍극자 모멘트(dipole moment)를 계산할 수 있는데, 이는 어떤 계가 쌍극자처럼 행동하는 정도, 즉 극성이나 분포의 분리 정도를 나타내는 물리량입니다. 쌍극자 모멘트는 (+) 전하에서 (-) 전하를 향하는 방향이기 때문에 벡터값입니다. 쌍극자 모멘트의 값이 0이면 무극성, 0이 아니면 극성으로 판단합니다. 벡터의 성질을 가지므로 대칭성에 따라 극성의 여부가 달라집니다. 2. 전기음성도 전기음성도는 한 원자가 화학 결합을 할 ...2025.01.21
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원자력 에너지의 재평가와 지속 가능성2025.01.221. 원자력 에너지의 개요와 역사 원자력 에너지는 원자핵의 분열 또는 융합을 통해 방출되는 에너지를 이용하는 방식이다. 20세기 중반부터 본격적으로 개발되기 시작했으며, 현재 전 세계적으로 약 30개국에서 운영되고 있다. 그러나 체르노빌과 후쿠시마 사고 이후 안전성 우려가 커지면서 일부 국가에서는 원자력 발전을 축소하거나 중단하려는 움직임도 나타나고 있다. 2. 원자력 에너지의 장점과 한계 원자력 에너지의 장점은 저탄소 에너지원, 높은 에너지 밀도, 안정적인 전력 공급 등이다. 반면 한계로는 방사성 폐기물 관리, 안전성 우려, 건설...2025.01.22
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3장 문제은행(풀이)2025.05.091. 원자량과 몰 1 g은 6.022 x 10^23 amu에 해당하며, 이는 주기율표에 나타나는 원자량이 1개의 질량이 아닌 1몰의 질량을 의미함을 설명하고 있다. 또한 탄소 6000 amu는 12C 원자 500개에 해당하며, 탄소 18.00 g은 1.499 mol에 해당하고 9.027 x 10^23개의 탄소 원자로 구성되어 있음을 보여주고 있다. 2. 동위원소 12C, 13C, 14C 원자의 질량과 천연 존재율을 제시하고, 이를 이용하여 탄소의 평균 원자량을 계산하는 방법을 설명하고 있다. 또한 리튬 동위원소 6Li과 7Li의 존...2025.05.09
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이산화탄소의 분자량2025.01.171. 이산화탄소의 분자량 이번 실험에서는 이상기체방정식을 활용해서 드라이아이스로 플라스크 내 이산화탄소를 모으고, 이산화탄소의 분자량을 구해봤다. 이산화탄소의 분자량은 40~55g/mol 사이로 나왔으며, 오차 원인을 분석해봤다. 또한 이산화탄소의 액화 관찰 실험에서는 직접 액화되는 것을 관찰하지 못했는데 그 원인이 무엇인지 또한 분석해봤다. 1. 이산화탄소의 분자량 이산화탄소의 분자량은 44.01 g/mol입니다. 이는 탄소 원자 1개와 산소 원자 2개로 구성된 분자의 질량을 나타냅니다. 이산화탄소는 지구 온난화의 주요 원인 물질...2025.01.17
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아보가드로 수 결정 실험 결과 보고서2025.11.181. 아보가드로 수(Avogadro's Number) 아보가드로 수는 입자수를 물질량과 관계짓는 비례상수로 기호는 NA이며, 6.022×10²³이다. 질량수가 12인 탄소 12g에 들어있는 탄소원자의 수와 같으며, 아보가드로 수만큼에 해당하는 원자나 분자를 1몰이라고 한다. 탄소원자 1몰이 차지하는 부피와 탄소원자 하나가 차지하는 부피를 알면 구할 수 있다. 2. 단층막(Monolayer) 친수성과 소수성을 모두 가지는 물질이 물 표면에서 형성하는 단분자층의 막이다. 스테아르산은 비극성의 긴 탄화수소 사슬 끝에 극성의 카르복실기가 ...2025.11.18
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일반화학실험_몰과 아보가드로 수 보고서2025.01.281. 몰과 아보가드로 수 실험을 통해 물 위에서 단층막을 형성하는 stearic acid를 이용하여 몰을 정의하는 아보가드로 수를 추정하였다. 몰은 물질의 양을 표시하는 SI 기본 단위이며, 아보가드로 수는 탄소-12 원자 1몰에 있는 원자의 개수를 나타낸다. 실험에서는 스테아르산 용액을 물 위에 떨어뜨려 단층막을 형성시키고, 단층막의 면적과 스테아르산의 부피로부터 단층막의 높이를 구하였다. 이를 바탕으로 탄소 원자 한 개의 부피를 추정하고, 다이아몬드의 밀도와 탄소의 몰질량을 이용하여 아보가드로 수를 계산하였다. 1. 몰과 아보가...2025.01.28
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이산화탄소의 분자량 보고서2025.01.231. 이산화탄소의 분자량 실험 목표는 드라이아이스를 사용해서 플라스크를 1기압의 이산화탄소 기체로 채우고, 이산화탄소의 질량과 플라스크의 부피로부터 이산화탄소의 분자량을 결정하는 것입니다. 이때 이상 기체 상태 방정식을 변형하여 분자량을 구해보고, 또 실제 공기의 밀도와 비교하여 분자량을 구한 후 이 둘을 비교해보며 이상 기체 상태 방정식과 아보가드로의 원리를 학습합니다. 또한 타이곤 튜브에 드라이아이스를 넣고 드라이아이스가 압력이 올라감에 따라 액화하는 현상을 관찰하며 이산화탄소의 상변화에 대해 탐구합니다. 1. 이산화탄소의 분자...2025.01.23
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