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화학반응속도-시계반응 예비 레포트2025.05.071. 화학반응속도 화학 반응의 반응 속도는 온도, 상, 농도 등에 영향을 받는다. 반응물의 농도가 높을수록 반응은 빨리 일어나며, 이는 반응물 사이의 충돌 결과로 설명할 수 있다. 반응속도와 농도의 상관성은 주로 실험적으로 증명되었으며, 반응차수에 따라 영차, 일차, 이차 반응으로 구분된다. 2. 반응 메커니즘 화학 반응 중 대부분은 둘 이상의 단계로 일어나는 경우가 많으며, 이때 반응물에서 생성물까지의 경로를 기술하는 것을 반응 메커니즘이라고 한다. 반응 메커니즘에서 특정 단계의 반응 속도가 전체 반응의 속도를 결정하는 것을 속도...2025.05.07
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미적분, 화학 연계 발표자료 - 반감기와 미적분2025.01.211. 반감기 반감기란 어떠한 물질의 양이 초기값의 절반이 되는데 걸리는 시간을 말합니다. 화학반응 속도를 구하는 데 중요한 요소이며, 방사능 원소들의 반감기와 화학반응에서의 반감기(농도)가 있습니다. 붕괴 상수의 차이에 따라 반감기가 달라집니다. 2. 미분 방정식 1개의 입자가 단위시간당 반응할 확률이 K(붕괴상수)일 때, N개의 입자에서 단위시간당 반응할 입자수는 NK로 나타낼 수 있습니다. 이를 통해 미분방정식을 유도할 수 있으며, N에 대한 관계식을 통해 반감기를 구할 수 있습니다. 1. 반감기 반감기는 방사성 물질이나 약물 ...2025.01.21
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비전하 측정 실험 & 홀 효과 실험 (Electron Charge to Mass Ratio & Hall Effect, 결과보고서)2025.05.011. 비전하 측정 실험 이 실험은 헬름홀츠 코일의 자기장 내에서 진행되었는데, 헬름홀츠 코일의 반지름 R=158mm과 도선을 감은 횟수 N=130에 대해서, 헬름홀츠 코일이 만들어내는 자기장은 수식(1)과 같이 주어진다. 수식(1)을 수식(2)의 운동방정식 (원심력=로렌츠 힘)에 대입하고 eV=(1/2)mv^2의 관계를 이용해 정리하면 비전하에 관한 수식(3)을 이끌어낼 수 있다. 표(3)에 관한 데이터를 수식(3)에 대입하여 유도한 비전하는 표(8)과 같다. 비전하의 참값은 1.76×10^11로, 각 실험에서 이 참값과 오차율을 ...2025.05.01
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[화공실험]PFR 실험 예비레포트2025.01.171. 관형 반응기(PFR) 관형 반응기(PFR)는 반응공학과 관련된 광범위한 실험에 사용할 수 있는 장치입니다. 이 장치에서는 시간에 따른 반응진척도(전화율) 변화, 반응속도상수(K)의 온도의존성, 체류시간 분포 등의 실험을 수행할 수 있습니다. 관형 반응기는 반응기 내에서 물질의 흐름이 축방향 혼합 없이 방사 방향으로만 혼합이 일어나는 플러그 흐름 반응기입니다. 이를 통해 반응 속도, 속도상수 등을 결정할 수 있습니다. 2. 에틸아세테이트와 수산화나트륨의 비누화 반응 이 실험에서는 에틸아세테이트와 수산화나트륨 간의 비누화 반응을 ...2025.01.17
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[반응현상실험]PFR 결과레포트2025.01.171. PFR 실험 결과 분석 실험 결과를 바탕으로 PFR 반응기의 특성을 분석하였습니다. 관의 직경, 길이, 부피 등 실험 장치의 물리적 특성을 확인하고, 온도와 유량 변화에 따른 전환율 변화를 관찰하였습니다. 또한 비가역 2차 기초반응 가정 하에 반응 속도 상수 k를 계산하였고, 온도에 따른 활성화 에너지를 추정하였습니다. 마지막으로 가역 2차 기초반응으로 가정했을 때의 반응 속도 식 변화를 고찰하였습니다. 1. PFR 실험 결과 분석 PFR(Plug Flow Reactor) 실험 결과 분석은 화학 공정 설계와 최적화에 매우 중요...2025.01.17
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PFR 파이널 레포트2025.05.081. 관형 반응기(PFR) 관형 반응기(PFR)는 반응공정과 관련된 광범위한 실험에 사용할 수 있도록 제작된 장치입니다. 이 장치에서는 시간에 따른 반응진척도 변화, 반응속도상수의 온도의존성, 체류시간분포 실험 등 3가지 기본적인 실험을 진행할 수 있습니다. 2. 관형 반응기의 이론 관형 반응기는 반응기 내에서의 물질 흐름이 관에서의 흐름과 같은 반응기로, 반응기에 도입된 물질의 흐름이 축방향 혼합 없이 방사 방향만의 혼합이 일어나는 플러그 흐름 반응기입니다. 반응공학적 측면에서 체류시간 분포, 반응속도, 속도상수를 결정하는 방법이...2025.05.08
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아크릴산의 에스테르화 반응 실험 결과보고서2025.04.261. 에스테르화 반응 에스테르화 반응은 산(acid)과 알코올(alcohol)을 산 촉매(예: H2SO4) 하에 반응시켜 에스테르(ester)와 물을 생성하는 반응입니다. 2-ethylhexyl acrylate는 2-ethyl hexanol과 acrylic acid를 반응시켜 생성되며, amberlyst 15와 같은 촉매가 사용되고 고온에서 진행됩니다. 2. 평형반응 평형반응은 정반응과 역반응의 속도가 같아지는 반응입니다. 평형상수는 K = ([C][D])/([A][B])로 계산할 수 있습니다. 반응물 A에 대한 반응전환율 XA는 ...2025.04.26
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Gas Chromatography를 이용한 실험 보고서2025.01.031. Gas Chromatography Gas Chromatography는 화학 분석 기술의 하나로, 기체 상태의 시료를 분리하고 검출하는 데 사용됩니다. 이번 실험에서는 TCD(Thermal Conductivity Detector)와 FID(Flame Ionization Detector)를 사용하여 CO 가스의 농도와 diethyl malonate의 methanolysis 반응을 분석했습니다. TCD를 사용하여 CO 가스의 농도와 peak area 간의 검정 곡선을 얻었고, FID를 사용하여 diethyl malonate, eth...2025.01.03
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그레이엄의 확산법칙, 르 샤틀리에의 원리 예비레포트2025.05.161. 그레이엄의 확산법칙 그레이엄의 확산법칙은 영국의 화학자인 그레이엄이 용기 속에 작은 틈으로 분출되는 기체의 속도를 측정하여 발견한 법칙으로, 같은 온도 압력에서 기체의 분출 속도가 분자량의 제곱근에 반비례한다는 것을 실험적으로 증명하였다. 이를 이상 기체 상태 방정식에 적용하면 분자 운동 속도와 분자량의 관계를 알 수 있다. 2. 르 샤틀리에의 원리 르 샤틀리에 원리에 의하면, 평형 상태에 있는 계에 영향을 주는 변수들(농도, 온도, 부피, 부분 압력 등)에 변화가 생기면, 반응계는 새로운 화학 평형 상태에 이를 때까지 화학 ...2025.05.16
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활성탄을 이용한 염료 흡착속도 결정 실험2025.11.171. 분광학 및 UV-vis 분광광도계 분광학은 분자의 결합 종류에 따라 빛과의 상호작용을 이용하여 반응을 관찰하는 기법이다. UV-vis 분광광도계는 광원-단색화 장치-시료-검출기 구조로 특정 파장의 빛 흡수를 측정하여 시료의 농도를 정량 분석한다. 본 실험에서는 600nm 파장으로 설정하여 Acid-Blue 25 용액의 흡광도를 측정하고 시간에 따른 농도 변화를 추적했다. 2. Lambert-Beer's Law와 몰 흡광계수 Lambert-Beer's Law는 A = εbC 식으로 표현되며, 흡광도(A)와 시료의 농도(C) 간의...2025.11.17
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