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[물리화학실험 A+] 화학전지2025.01.181. 전기화학 전기화학은 electrical potential과 chemical potential이 합쳐진 영역에서, Redox 반응으로 인한 전자 이동을 다루는 화학 분야입니다. 전기화학에서 사용되는 주요 용어로는 전하(Q), 전류(i), 전위 등이 있습니다. 전위는 물질이 소유하고 있는 전기적 잠재력을 나타내며, 전압(E)은 전기장 내에서 전하를 이동시킬 때 필요한 에너지를 의미합니다. 전극 전위는 전자 에너지의 표현으로, 전극 내 전자 에너지와 용액 내 전자 에너지를 비교하여 전기화학 반응 가능 여부를 판단할 수 있습니다. 2...2025.01.18
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화학전지 실험보고서2025.01.131. 산화-환원 반응 산화-환원 반응은 물질 간의 전자 이동으로 일어나는 반응으로, 산화 반응에서는 전자를 잃고 산화수가 증가하며 환원 반응에서는 전자를 얻고 산화수가 감소한다. 이번 실험에서는 아연과 구리 전극을 이용한 갈바니 전지와 농도 차 전지를 구성하여 전지의 전압을 측정하고 패러데이 상수를 계산하였다. 2. 갈바니 전지 갈바니 전지는 자발적인 산화-환원 반응을 이용하여 화학 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 장치이다. 이번 실험에서는 아연 전극과 구리 전극을 사용하여 갈바니 전지를 구성하였으며, 아연 전극에서 산화 반응이 ...2025.01.13
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전기화학 셀과 전기화학적 특성2025.01.121. 전기화학 셀 전기화학 셀은 화학 전지화학반응을 이용해 전기에너지를 발생시키거나, 전기에너지를 이용해 화학반응을 일으키는 장치입니다. 전지에서 전자는 음극에서 양극으로 흐르며, 전류는 양극에서 음극 방향으로 흐릅니다. 볼타전지, 다니엘 전지 등이 대표적인 전기화학 셀의 종류입니다. 2. 산화-환원 반응 산화-환원 반응은 동시에 일어나며, 산화된 물질을 다른 물질을 환원해주는 환원제, 반대로 환원된 물질을 산화시키는 산화제라고 합니다. 이 실험에서는 전자의 이동에 따른 산화-환원 반응이 중요합니다. 3. 표준 전지 전위 표준 전지...2025.01.12
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화학전지와 열역학 실험 보고서2025.11.181. 산화-환원 반응 화학 종 사이의 실제 또는 형식적인 전자 이동이 특징이며 전자의 이동은 동시에 진행된다. 산화는 분자나 원자, 이온이 산소를 얻거나 수소 또는 전자를 잃는 반응이고, 환원은 분자나 원자, 이온이 산소를 잃거나 수소 또는 전자를 얻는 반응이다. 이온화 경향이 다른 두 금속을 전해질 용액 속에 넣고 도선으로 연결할 때 일어나는 산화-환원 반응으로 인해 기전력이 생겨 전자가 도선을 따라 이동한다. 2. 다니엘 전지 황산아연과 황산구리 수용액을 전해액으로 하며 음극에 아연, 양극에 구리를 사용한 전지이다. 이 전지의 ...2025.11.18
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수산화칼슘의 용해도 곱 상수 결정 실험2025.01.211. 용해도 곱 상수 이번 실험에서는 수산화칼슘의 용해도를 측정하고, 용해도곱 상수(Ksp)를 계산하기 위해 여러 농도의 NaOH 용액을 사용하여 적정을 진행했습니다. 실험 결과, 고농도 NaOH 용액에서 더 큰 Ksp 값이 관찰되었는데, 이는 높은 농도의 NaOH가 더 많은 OH⁻ 이온을 제공하여 수산화칼슘의 용해도를 증가시켰기 때문입니다. 반면 저농도 NaOH 용액에서는 상대적으로 작은 Ksp 값이 관찰되었는데, 이는 낮은 농도의 NaOH가 적은 양의 OH⁻ 이온을 제공하여 수산화칼슘의 용해도를 감소시켰기 때문입니다. 2. 화학...2025.01.21
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화학반응의 평형상수 결정 실험2025.11.121. 평형상수(Equilibrium Constant) 화학반응에서 반응물과 생성물의 농도 비로 정의되는 평형상수는 일정한 온도에서 일정한 값을 가집니다. 평형상수 K는 반응의 진행 정도를 나타내며, K값이 클수록 생성물이 많이 생성되고 작을수록 반응물이 많이 남아있음을 의미합니다. 평형상수는 화학반응의 자발성과 방향을 예측하는 데 중요한 역할을 합니다. 2. 화학평형(Chemical Equilibrium) 화학반응이 진행되다가 정반응과 역반응의 속도가 같아져서 반응물과 생성물의 농도가 더 이상 변하지 않는 상태입니다. 이 상태에서 ...2025.11.12
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화학전지 보고서2025.05.151. 화학 전지(Electrochemical cell) 화학 전지는 산화-환원 반응에 수반하는 에너지를 전기 에너지로 방출하는 장치로, 환원 전극(cathode)과 산화 전극(anode)으로 구성되어 있다. 전자가 산화 전극에서 나와 환원 전극으로 이동하면서 전류가 흐르게 된다. 전지의 기전력은 두 반쪽 전지의 표준 환원 전위 차이에 의해 결정된다. 2. 금속의 반응성 금속의 반응성은 금속 원자가 산화되어 양이온이 되려는 경향이 큰 순서에 따라 나열할 수 있다. 아연은 구리보다 반응성이 크기 때문에 아연을 황산 구리 수용액에 넣으면...2025.05.15
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다니엘 전지의 원리와 기전력 측정 실험2025.11.151. 다니엘 전지 다니엘 전지는 볼타전지의 분극 현상을 해결하기 위해 고안된 전지로, 산화와 환원 반응이 서로 분리된 용액에서 일어난다. 아연판을 황산아연 수용액에, 구리판을 황산구리 수용액에 넣고 염다리로 연결하여 제작한다. 음극에서 아연이 산화되어 전자를 방출하고, 양극에서 구리 이온이 환원되어 전자를 받아들인다. 이러한 산화-환원 반응을 통해 전류가 발생하며, 표준 상태에서의 기전력은 약 1.1V이다. 2. 산화-환원 반응 산화-환원 반응은 전자의 이동을 수반하는 화학 반응이다. 산화는 물질이 전자를 잃고 산화수가 증가하는 과...2025.11.15
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용해도 곱상수 결정 실험2025.11.141. 화학 평형 화학 평형은 가역 반응에서 정반응과 역반응의 속도가 같은 상태를 의미한다. 평형 상태에서 반응물과 생성물의 농도는 일정한 관계를 가지며, 이 관계를 평형 상수로 나타낼 수 있다. 평형 상수는 온도에 따라 다른 값을 가지지만 반응물의 양에는 영향을 받지 않는다. 반응계가 평형에 도달하면 외부 조건이 변하지 않는 한 더 이상 변화하지 않는다. 2. 공통 이온 효과 공통 이온 효과는 특정 이온을 포함하는 용액에 공통인 이온을 첨가할 때 르 샤틀리에의 원리에 의해 첨가된 공통 이온의 농도를 감소시키려는 방향으로 평형이 이동...2025.11.14
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styrene 용액중합 결과보고서2025.01.271. 용액중합 용액중합(solution polymerization)은 용매 중에서 모노머를 중합시키는 방법으로, 사용되는 용매가 모노머와 생성된 고분자를 모두 용해 시키면 균일계 용액중합(homogeneous solution polymerization)이라 하고, 모노머만 용해 시키는 경우를 불균일계 용액중합(heterogeneous solution polymerization)이라 한다. 용액중합은 중합반응에 의해 발생한 열을 용액이 흡수 및 분산하여 벌크중합에 비해 열을 쉽게 제거할 수 있고, 사용되는 용매를 잘 선택하면 중합도를...2025.01.27
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