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실험결과/화학


순서

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설명

실험목적 : 이 실험에서는 간단한 화학 反應(반응)에서 얼마나 시간이 잘 지켜지는지를 시계 反應(반응)이라고 불리는 反應(반응)을 통해 反應(반응) 속도의 차이가 큰 反應(반응) 단계가 연속적으로 일어나는 화학反應(반응)의 특성을 알아본다.

실험원리
反應(반응) 메커니즘 (Reaction mechanism)

: A가 B를 통하여 C로 되는 反應(반응)이 있다면,

A B 속도 상수 = k1
B C 속도 상수 = k2

만일, 첫 번째 反應(반응) 단계의 속도가 두 번째 反應(반응) 단계의 속도보다 대단히 느리다면 ( k1 `` k2 )

최종 생성물 C의 농도 [C] = (1-e- k1t )[A]0

즉, A가 B로 변환되는 속도가 매우 느리기 때문에 B가 만들어지면 곧바로 C로 변환된다. 따라서, 최종 생성물C의 생성 속도는 B가 얼마나 빨리 만들어지는가에 의해서 결정 되고, B가 C로 변환되는 속도는 최종 생성물의 생성속도에 영향을 미치지 않는다.

속도 결정단계(rate determining step)

시계反應(반응) (Clock reaction) : 속도 결정 단계가 포함된 메커니즘으로 일어나는 화학 反應(반응) 중에서
反應(반응)이 처음 되고 일정한 시간이 지난 후에 갑자기 용액의 색깔이 alteration(변화) 하는 反應(반응)
에탄올 농도

투과도

흡광도

2%

0.954

0.020

6%

0.907

0.042

10%

0.867

0.062

14%

0.832

0.080

18%

0.795

0.100
`결과로 그래프를 그린다.

사용 시약
KI Potassium iodide F.W. 166.00
(NH4)2S2O8 Ammonium peroxodisulfate F.W. 228.20
Na2S2O3 5H2O Sodium thiosulfate pentahydrate F.W. 248.19
KCl Potassium Chlori…(省略) de F.W. 74.56
(NH4)2SO4 Ammonium sulfate F.W. 132.14
녹말 지시약

5.0ml 0.10M (NH4)2S2O8
5.0ml 0.10M (NH4)2SO4
10.0ml 0.20M KI
III
10.0ml 0.10M (NH4)2S2O8
5.0ml 0.20M KI
5.0ml 0.20M KCl
II
10.0ml 0.10M (NH4)2S2O8
10.0ml 0.20M KI
I
50ml 플라스크
100ml 플라스크
反應(반응)
첫번째 反應(반응) 3I-(aq) + S2O82- (aq) 2SO42- (aq) + I3-(aq)
두번째 反應(반응) I3-(aq) + 2S2O32- (aq) 3I-(aq) + S4O62- (aq)
反應(반응)속도 v = d [I3-] / dt = k [I-]m [S2O82-]n
m, n : 反應(반응) 차수
3. 실험방법
I. 0.20M KI 10ml + 0.10M (NH4)2S2O8 10ml 反應(반응)

100m l 삼각플라스크
① 0.20 M KI 용액10ml
② 0.005 M Na2S2O3 용액 5ml
③ 녹말지시약 5ml
50m l삼각플라스크
0.10M (NH4)2S2O8 10ml


다. 反應(반응)
Magnetic bar를 이용하여, 저어주면서 용액이 진한 청색으로 바뀔 때까지 시간 측정(測定)
가. KI 용액준비
나. (NH4)2S2O8 용액준비
II. 0.20M KI 5ml + 0.10M (NH4)2S2O8 10ml 反應(반응)

100m l 삼각플라스크
① 0.20 M KI 용액 5ml
② 0.20M KCl 용액 5ml
③ 0.005 M Na2S2O3 용액 5ml
④ 녹말지시약 5ml
50m l삼각플라스크
0.10M (NH4)2S2O8 10ml



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