[화학실험] (결과) 헤스의 법칙 (총열량 불변의 법칙)

소개글

[화학실험] (결과) 헤스의 법칙 (총열량 불변의 법칙)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

Ⅰ. Introduction

Ⅱ. Experimental

Ⅲ. Result & Discussion

Ⅳ. Reference

본문내용

우리는 이번 실험에서 헤스의 법칙을 확인하기 위해 수산화나트륨과 염산의 반응을 이용해 이를 검증했다. 그리고 반응에서 방출된 열량은 열량계에서 흡수된 열의 양과 같다는 사실을 이용해 반응의 열량을 구할 수 있었다. 실험 결과 실험A의 온도 차가 예상대로 3.0℃로 제일 컸으나 반응열을 계산한 결과 실험B와 실험C에서 발생한 열량의 합이 실험A의 열량보다 훨씬 큰 것으로 드러났다. 여기에서, 실험A의 실험이 열량이 많이 외부로 방출되었음을 판단할 수 있다. 즉, 열 차단이 제대로 되지 않았다는 것이 가장 큰 문제이다. 모든 실험에서 사용된 단열재 스티로폼이 완벽하게 열을 차단할 수는 없을 것이다. 열량이 외부로 방출되면 될수록 반응열은 작게 측정될 것이다. 또, 수산화나트륨을 넣을 때 한 번에 다 넣지 못해서 단열재의 뚜껑을 늦게 닫아 반응 초기에 생긴 열이 빠져 나갔을 것이다. 따라서 정확한 실험을 위해서는 단열 장치를 좀 더 완벽하게 설비하고 NaOH를 한 번에 넣어 반응이 의도대로 일어날 수 있도록 해야 할 것이다.
또한, 수산화나트륨이 조해성을 가지는 물질이라는 것을 들 수 있다. 0.01g 까지 미세하게 측정하는 실험인 경우에, 공기 중의 수분을 계속 흡수하게 되어 저울 눈금이 계속 변했기 때문에 정확한 2.00g을 맞추기가 힘들었다. 측정 후 바로 실험을 하지 않아 오차가 발생했다는 점도 꼽을 수 있겠다. 시약 통이 멀리 있었기 때문에 미리 덜어 와서 실험에 사용하였는데, 이 과정에서 조해성으로 인하여 상당량의 수산화나트륨의 질량이 변했을 것으로 생각된다. 나중에 비커에 부어넣을 때 약간의 수산화나트륨이 종이에 달라붙어 있었다는 것도 이를 증명한다. 따라서 정확한 실험을 위해서는 NaOH의 조해성을 고려했어야 했다.
NaOH 용액과 HCl 용액의 온도를 맞출 때, 상온에서는 용액의 온도변화가 크지 않아, 시간 관계 상 온도를 완벽하게 같게 하지 못했던 것도 또 다른 오차 원인이다. 수용액의 온도를 맞추기 위해 온도를 일정하게 유지할 수 있는 항온 수조(water bath)와 같은 실험 장치를 두고 거기에 용액을 넣어 두었다가 사용하는 것이 한 가지 개선 방법이 될 것이다.
마지막으로, 온도계의 눈금을 읽을 때 오차가 생겼을 것이다. 온도는 일정하기보다는 시시각각 변화했는데, 임의로 적당한 시기라고 파악될 때의 온도를 측정했고, 또 육안으로 온도계를 읽으려니 정확하게 되지 않았을 것이다. 따라서 전자 온도계 같은 정확한 측정이 가능한 실험 장치를 사용하는 것이 필요할 것 같다.
Ⅳ. Reference
① Oxtoby, Gills, Nachtrieb, Principles of Modern Chemistry (Korean), 5th Ed, 자유아카데미, 2004, p277
② http://www.cyberschool.co.kr/html/text/chm/chm512.htm
③ http://www.samyook.hs.kr/nohhr/chem5/chem1(1).htm
④ http://147.46.41.146/~chemlab/ (그림1)

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