Introduction실험의 목표1- 드라이 아이스를 사용해서 이산화 탄소의 질량과 플라스크의 부피로부터 이산화 탄소의 분자량을 결정한다.2-이상기체 방정식 (PV = nRT)을 써서 분자량을 구해보고 실제 이산화탄소의 분자량과 비교하여 오차값을 계산하고 고찰한다.Materials & Methods실험에 사용된 시약 및 기구: 삼각플라스크, 온도계, 드라이아이스, 알루미늄박, 저울실험방법깨끗하게 씻어 말린 삼각 플라스크에 알루미늄박으로 뚜껑을 만들어 씌우고 바늘로 작은 구멍을 뚫는다. 이 구멍은 나중에 온도계를 넣기 위한 구멍이다.뚜껑을 덮은 삼각플라스크의 질량(W1)을 정확히 측정한다.삼각플라스크에 드라이아이스 적당량을 넣는다.이때 주의해야할 점은 드라이아이스는 이산화탄소 기체를 고체로 상태변화 변화시킨 물질이다. 온도가 매우 낮은 물질이어서 손에 닿으면 피부온도가 급속히 내려가기 때문에 동상에 걸릴 위험이 있으므로 장갑과 실험복을 꼭 착용해야한다.드라이아이스가 모두 승화될 때까지 기다린다승화가 모두 일어나 드라이아이스가 모두 없어지면 온도계를 구멍에 넣고 기체의 온도가 상온이 되게 조금 기다린다.삼각플라스크 표면에 물기가 있으면 닦고 질량(W2)을 측정한다.삼각플라스크에 물을 가득 채운 후 눈금 실린더를 이용하여 물의 부피를 측정한다.이상기체방정식에 대입해서 계산해야 하므로 이에 필요한 온도와 압력을 오차율을 최소화하기 위해 온도는 23’c로 압력은 1atm으로 고정한다.이상기체방정식에 대입해 공기의 질량을 구한다.이상기체 방정식: PV=Nrt=w/M`RT (w는 공기의 질량값)공기의 질량구하기 w=MPV/RT=공기의 평균분자량`대기압`물의 부피(L)/R(기체상수)`실내온도(K)이상기체방정식을 이용하여 대기압, 이산화 탄소의 부피, 온도로부터 플라스크에 들어있는 이산화탄소의 분자량을 계산한다.그 후 오차율을 계산한다.Results: 상세한 실험 결과W1을 측정한 결과 71.532g이 나왔고 w2를 측정한 결과 71.612g이 나왔다.삼각플라스크 속 co2의 부피=물의 부피=136ml실험실온도 23’c를 절대온도로 변환하면 273.15+23=296.15K실험실 압력 1atm=760이므로 대기압 760으로 나누어주면 1mmHg이다.이상기체 방정식: PV=Nrt=wrt/M (w는 공기의 질량값)을 이용하여 공기의 질량을 구하면공기의 질량구하기 w=MPV/RT=공기의 평균분자량`대기압`물의 부피(L)/R(기체상수)`실내온도(K)= 0.16221164g이산화 탄소(co2)의 질량=w2-w1+공기의 질량=0.24221164g이산화탄소의 분자량=43.3197233g오차율을 계산하면 1.59%이다.바뀐 실험 방법으로는 온도계와 압력계를 사용하지 않고 주어진 값으로 계산했다는 것이다. 실험할 때는 그때의 실험실온도를 이용하여 실험하였다.Discussion드라이아이스가 승화되는 것을 기다릴 때 더 빨리 승화시키기 위해서 계속 만지거나 흔들거나 들고 움직이는 그러한 행동을 했었다. 이러한 행동으로 인해 삼각플라스크 안에 들어있는 이산화탄소가 빠져나가기 때문에 오차율이 커진 것 같다. 또한 우리가 결과가 잘나온 이유는 온도계로 기체의 온도가 상온이 되는지 확인하기 위해 온도계를 넣었을 때 구멍이 온도계의 크기와 딱맞았기 때문이라고 생각한다. 그 이유는 온도게가 들어갈 때 온도계보다 구멍이 클 경우 이산화탄소가 빠져나가서 오차율이 커지기 떄문이다.5. References (참고문헌):저자 대한화학회 년도2010 문헌(논문)명 표준일반화학실험 (제 6개정판) 출판사(학술지명)대한화학회 권, 쪽89
실험실 실험 시 안전 주의 사항눈보호는 안경, 보호안경, 얼룩 보호대 등으로써 할 수 있고 전문가의 승인이 있는 것이어야 한다. 보안경을 실험실 내부 어디에서나 그리고 실험실 밖에서라도 화학물질이 존재하는 모든 곳에서 착용해야 한다. 콘텍트 렌즈는 달리 눈보호를 하였을지라도 절대로 사용해서는 안된다. 화학약품이 튀었을 경우 눈세척을 해야 되는데 물로 완전히 씻어내는 것이 중요하기 때문에 약 15분동안 많은 양의 물로 적당한 압력을 가하며 씻어야한다.실험실에서 장난을 한다거나 난폭한 행동을 하는 것은 아주 위험하므로 절대로 이러한 헹동을 해서는 안된다.어떤 일이든지 일에 사용하는 모든 물질에 대하여 가연성, 반응성, 부식성, 독성 등을 충분히 숙지하고 해야만 한다.실험실에서 음식을 먹는다든지 음료수를 마시는 일은 삼가해야 한다상급자에 의해 허락되지 않은 실험은 하지 말아야한다.치마가 아닌 바지를 구두가 아닌 운동화를 신어야 하며 실험복을 꼭 착용해야한다.다리와 발의 보호를 위해 꼭 신발을 신고 하체부분까지 덮을 수 있는 실험복이나 작업복을 착용하며 이때 신발은 발끝이 들어나는 것이나 혹은 발의 어떠한 부위가 들어나는 것이어서도 안되며 발 전체를 싸고 있는 신발이어야만 한다. 대형롤러기계, 커팅장비 등을 사용할 때는 방진복과 같이 옷자락이 없는 실험복 착용, 토시 앞치마 입시 합성섬유 옷입고 실험하면 안됨실험실에서 실험을 할 때는 최소한 다른 사람이 볼 수 있거나 다른 사람을 부를 수 있는 상황이어야 한다. 실험실에서 혼자 있는 경우 실험을 하지 말아야 할 뿐더러 자신의 위치를 누군가에게 알려야 한다. 따라서 한시간 이상 주의 사람과의 연락이 두절되는 일이 없게 해야 하면 이는 반드시 지켜져야 한다.실험실 내부를 철저하게 그리고 자주 점검해야 한다.예를 들어 실험실에서의 후드는 반드시 정상적으로 작동하는 지 점검해야 한다. 독성의 증기가 생기는 혹은 냄새가 심하게 나는 것 등의 조작은 반드시 이런 흄후드에서만 해야 한다. 이와 같은 흄후드는 정기적으로 점검하고 그 결과를 부착하며 흄후드를 통해서 이동하는 공기의 속도는 바로 미터로 측정하고 이동하는 공기의 양은 후드에서 사용한 물질의 양에 대해 밖으로 배출된 양을 비교해서 측정해야 한다. 반드시 공기가 거꾸로 후드를 통해 안으로 들어오는 일이 있도록 해서는 안된다.실험 시 안전하게 실험하기 위해 장갑을 사용해야한다. 장갑마다 용도가 다르기 때문에 어떤 장갑을 써야 하는지 숙지해야 한다.장갑을 끼고 실험하고 실험후 벗을 때는 피부에 닿지 않도록 폴리에틸렌 장갑은 재사용금지합성고무장갑은 자주 세척청력보호 및 안전대책계속적인 소음이 있는 실험실에 있을 경우 청력보호에 각별하게 신경을 써야만 하며 때로는 이를 위해 귀를 막을 수 있는 귀마개 등을 사용해야만 한다.References (참고문헌): 저자: 한현준, 지대윤/ 년도: 1989/ 문헌(논문)명: 화학실험과 안전/ 출판사(학술지명): 자유아카데미 / 쪽: 2,3,4,6,8,43,45
