4.어는점 내림에 의한 분자량 측정 (예비+결과)보고서

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4.어는점 내림에 의한 분자량 측정 (예비+결과)보고서에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

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4.00
- 온도계보정
T=100*()()
ex) 벤젠 1.5℃ 보정방법
T= ℃(1번온도계)
아래 표는 온도계 3개의 대해서 온도계보정 측정값을 나타낸 표이다.
어는점
끓는점
기본
0
100
온도계보정 1
0
101
온도계보정 2
-0.1
100
온도계보정 3
0
100
- 용액제조
용매 50g을 기준으로 용질의 양 계산
99.5% 용액, 밀도 0.879g/ml
※ 벤젠+나프탈렌(0.1몰랄농도) 제조방법
용매 50g의 몰랄농도가 0.1m이 되기 위해 나프탈렌 0.005mol 만큼 넣어야 한다.
∴ 벤젠50g + 나프탈렌 0.64g = 0.1(m)벤젠+나프탈렌
※ 벤젠+비페닐(0.1몰랄농도) 제조방법
위와 마찬가지로 비페닐 0.005mol을 넣어야 0.1몰랄농도가 만들어진다.
∴ 벤젠50g + 비페닐 0.77g = 0.1(m)벤젠+비페닐
※ 결과 및 분석
이번 실험은 벤젠, 벤젠+나프탈렌 몰랄농도 0.1m,
벤젠+바이페닐 몰랄농도 0.1m 의 어는점을 측정하고
어는점내림의 대해 알아보는 시간이었다.
순수한 벤젠의 어는점은 5.5℃이고, 어는점내림은 이론
적값은
(: 어는점 내림상수, : 몰랄 농도)이다.
벤젠의 어는점내림 상수 의 문헌값은 5.12이다.
위 그래프 총 3개는 각각의 용액에 따른 어는점 측정 값을 그래프로 그린 것들이다.
다음은 벤젠+나프탈렌, 벤젠+비페닐의 실험결과를 정리한 표이다.
Benzene+Naphthalene
Benzene + Biphenyl
어는점(℃)
4
4
어는점내림(℃)
0.95
0.95
사용한 용질의 질량(g)
0.65
0.8
분자량 문헌값(g/mol)
128.17
154.21
어는점 내림상수
5.12
사용한 Benzene의 질량(g)
50
50.2
- 분자량 계산방법
(, ,
,,
1) Naphthalene 분자량 계산.
=70.1(g/mol)
2) Biphenyl 분자량 계산.
=85.9(g/mol)
절대오차
상대오차
벤젠+나프탈렌 분자량
58.07
45.31%
벤젠+비페닐 분자량
68.31
44.23%
※ 절대오차 계산방법
: ()
ex)=
벤젠+나프탈렌 =
※ 상대오차 계산방법
;
ex) =
※ 어는점 측정 결과 및 오차를 총 정리하면 아래와 같다
Benzene
Benzene+Naphthalene
Benzene+Biphenyl
어는점 문헌값(℃)
5.5
4.988
4.988
어는점 실험값(℃)
4.95
4
4
절대오차(℃)
0.55
0.988
0.988
상대오차(℃)
10.0%
19.8%
19.8%
※ 토의
이번 실험은 벤젠과 벤젠과의 혼합용액의 어는점을 측정하고 어는점내림 온도를 이용하여 미지시료의 온도를 계산하고 이를 문헌 값과 비교해보았다.
이번실험의 오차의 요인은 아래아 같이 있을 것을 예상된다.
첫째, 단열통의 윗부분이 열려있어 완벽하게 단열되지 않았을 수 있다.
시험관입구를 파라필름으로 막아 벤젠의 휘발성과 나프탈렌의 승화성에 의한 오차는 줄였으나, 실험을 진행할 때 단열관의 입구를 막을 수는 없었기 때문에 이로 인해 오차가 생겼을 수 있다.
예를 들어 벤젠이 승화되어 용매의 분자량이 줄어들 경우, 몰랄농도가 0.1m보다 커지고, 그로인해 어는점 내림이 더 커져 분자량이 감소했을 수도 있다.
둘째, 온도계 눈금을 읽는 과정에서 완벽하게 읽는 것이 제한되어 약간의 오차가 발생했을 수 있다.
셋째, 벤젠+비페닐 0.1m 실험도중에 시험관에 얼음이 약간 들어가 오차가 발생했을 수 있다.
얼음이 들어감으로 인해 온도가 더 떨어지고 이로 인해 어는점내림()가 커져 분자량이 감소했을 가능성이 높다.
넷째, 문헌 값의 온도는 25℃ 기준으로 하였는데, 실험실은 25℃가 아니기 때문에 밀도 값이 달라 오차가 생겼을 수 있다.
다섯

키워드

화공실,   화학공학실험,   어는점 내림에 의한 분자량 측정