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일반화학실험,재결정

1. 실험제목: 재결정과 거르기 2. 실험날짜: 3. 실험 조 및 공동 실험자 : 4. 실험 목적 : 고체 생성물에 섞여 있는 불순물을 분리하기 위한 방법으로 재결정 방법에 대해 알아보고 이를 사용하여 생성물의 순도를 높이고 거르기 방법을 통해 분리한다. 5. 실험원리 ①고체의 분류 고체는 결정성 고체와 비결정성 고체로 분류된다. 결정성 고체는 고체를 이루는 원자, 이온, 분자 등이 규칙적으로 배열되어 있는 것으로 넓은 규칙정을 가진다. 또한 입자 간 인력의 크기가 일정하기 때문에 녹는점이 일정하다. 따라서 결정성 고체는 성질 파악이 용이하고 일정한 온도와 압력 상의 변화가 가능하다. 반면 비결정성 고체는 원자, 이온, 분자 등이 불규칙적으로 배열되어 있으며, 입자 간 인력이 일정하지 않기 때문에 녹는점이 일정하지 않다. ②결정 구조 단위세포란 각 결정성 고체를 구성하는 입자들은 규칙적인 배열을 갖는 결졍격자구조를 가지고 있는데, 각 결정격자구조에서 결정의 특징을 나타내는 가장 작은 단위 구조를 말한다. 이들 단위세포가 반복적으로 배열되면서 결정성 고체를 형성한다. 단위세포는 크게 세 가지가 있는데 이들은 단순입방격자, 체심입방격자, 면심입방격자 구조이다. 단순입방격자 구조는 정육면체의 8개의 꼭짓점에 입자가 배열된 구조이다. 체심입방격자 구조는 정육면체의 8개의 꼭짓점과 단위세포 중심에 입자가 배열된 구조이다. 면심입방격자 구조는 정육면체의 8개의 꼭짓점과 단위세포의 6개의 면의 중심에 입자가 배열된 구조이다. ③기체, 액체, 고체 사이의 상변화 -온도에 따른 상변화: 일정한 압력에서 물질을 일정한 열원으로 가열하면 상변화가 없을 때는 온도가 상승하지만, 상변화가 일어날 때는 가해 준 열이 상변화에만 쓰이므로 온도가 일정하게 유지된다. -압력에 따른 상변화: 일정한 온도에서 물질의 압력을 변화시키면 상변화가 일어난다. 기체에 압력을 가하면 부피가 줄어들면서 기체 분자 간의 거리가 가까워져 상호 간 인력이 증가하므로 액체나 고체로 변한다. 지구 내부 핵의 온도는 철의 끓는점보다 높지만 고온의 철이 높은 압력을 받기 때문에 기체로 존재하지 않고 액체 또는 고체로 존재한다. ④용해도: 일정한 온도에서 일정량의 용매에 최대로 녹을 수 있는 용질의 양으로, 용해평형에서 용해된 용질의 양이다. -고체의 용해도: 어떤 온도에서 용매 100g에 최대로 녹을 수 있는 용질의 g수로, 용매의 종류 및 온도의 영향을 받는다. -용해도 곡선: 온도에 따른 용해도를 나타낸 그래프이다. 대부분의 고체 물질은 물에 용해될 때 온도가 높아질수록 용해도가 커진다. 그러나 수산화칼륨과 같이 물에 용해될 때, 온도가 높아질수록 용해도가 작아지는 물질도 있다. 질산칼륨은 온도에 따른 용해도 변화가 크고 염화 나투륨은 온도에 따른 용해도 변화가 작다. 용해도 곡선 상의 점은 포화용액, 곡선 아래쪽은 불포화 용액, 곡선 위쪽은 과포화 용액이다. 용해도 곡선을 이용하면 온도를 높일 때, 더 녹을 수 있는 용질의 질량이나 용액을 냉각시킬 때 석출되는 용질의 질량을 구할 수 있다. -온도에 따른 용해도: 온도에 따른 용해도 차이를 이용하여 소량의 불순물을 포함하고 있는 고체 혼합물로부터 결정을 석출시켜 순수한 물질을 얻을 수 있는데, 이것을 재결정이라고 하다. 결정은 물에 녹는 물질이며 높은 온도에서 포화용액을 만들어 서서히 냉각시키면 과포화분이 결정으로 석출된다. 이 과정을 여러 번 되풀이하면 순도가 높은 규칙적인 결정을 얻을 수 있으며 이를 재결정이라고 한다. -거르기: 중력여과는 funnel 위에 filter paper를 놓고 거를 용액을 붓는 방법으로 시간이 많이 소요된다. 감압여과는 압력을 가해 여과를 빠르게 하는 방법으로 아스피레이터를 suction flask에 놓고 부크네 funnel을 올려놓는다. -유기산, 그 염의 용해도: 유기산은 물에 녹지않거나 조금만 녹는다. 그러나 pH7이상이면 묽은 수산화나트륨 용액에 녹는다. 유기산이 수산화나트륨과 반응하여 양성자를 잃고 염을 형성한다. 염은 이온 특성으로 물에 녹는다. 염이 녹아있는 수용액에 무기산을 가해 중화시키거나 약산성이 되면 그 짝염기는 수소이온을 얻어 원래 유기산이 되고 이 유기산은 침전되거나 떠오른다. ⑤재결정에 사용하기 좋은 이상적인 용매의 조건 a. 용질과 불순물에 대한 온도계수가 맞아야 한다. 즉 정제하고자 하는 물질은 일상적으로 뜨거운 용매속에서는 완전히 녹고 차가운 용매 속에서는 다소 불용성인 반면 불순물은 차가운 용매 속에서도 잘 녹아야 한다. 또 하나 불순물은 뜨거운 용매 속에서는 녹지 않을 가능성이 있는데, 이때는 여과해서 제거해야 한다. b. 거의 끝부분에서는 결정을 말리기가 쉽도록 용매의 끊는점이 낮아야 한다. c. 용질의 녹는점보다 용매의 끓는

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일반화학실험 알코올의증류

5. 실험원리 ①물질의 분류 물질(matter)은 공간을 차지하고 질량을 가진 것으로 정의한다. 물질은 어떻게 구분하는가에 따라 다양하게 분류할 수 있다. 물질의 상태에 따른 분류: 고체, 액체, 기체 물질의 조성에 따른 분류: 순물질(화합물-두 가지 이상의 원소(또는 원자)가 일정한 조성을 가지고 이룬 물질, 원소-한 가지 원자로 이루어진 물질), 혼합물(두 가지 이상의 순물질이 섞여 있는 물질, 불균일 혼합물-부분적으로 순물질의 혼합 비율이 다른 물질, 균일 혼합물- 어느 부분에서나 혼합 비율이 같은 물질) ②물질의 분리 혼합물에서 순물질을 분리하는 방법에는 섞여 있는 순물질의 성질에 따라 여러 가지가 있다. 물리적 방법: 혼합물에서 순물질을 분리할 때, 혼합물에서 순물질을 분리하는 과정에서는 순물질의 물리적 성질 변화를 이용하므로 순물질의 조성은 변하지 않는다. 화학적 방법: 화합물에서 원소를 분리할 때, 화합물의 조성이 바뀌므로 화학 결합의 변화가 일어난다. 증류: 액체-액체 혼합물 여과: 고체-액체 혼합물 크로마토그래피: 고체(정지상, 고정상)-액체, 고체-기체 혼합물, 혼합물에 있는 각 성분이 두 상과 친화력이 다르면 크로마토그래피를 통과할 때 다른 속도로 이동하게 되어 분리가 일어난다. ③증류 증류(distillation)란 두 가지 이상의 액체가 섞인 혼합물에서 각 액체의 끓는점 차이를 이용하여 분리하는 방법이다. 이 때, 두 가지 이상의 액체 사이의 끓는점 차이가 클수록 증류의 오차를 줄이고 쉽게 분리할 수 있다. 가장 간단한 증류 방법은 단순 증류로 액체를 기화시켜 얻은 기체를 냉각기에서 다시 액화시켜 분리하는 것이다. 이번 실험에서는 Ethanol에 methyl orange를 넣고 단순증류법을 이용하여 순수한 ethanol을 얻도록 하였다. 다음은 그 밖의 증류법들이다. 분별증류는 증류관의 높이에 따라 온도가 달라지는 것을 이용하여 혼합 액체의 기화와 액화를 반복시켜 순수한 액체를 분리하는 것으로 긴 증류관이 필요하다. 분별증류의 가장 대표적인 예로는 원유의 정제가 있다. 감압증류는 끓는점이 높은 액체 혼합물을 분리하는 방법으로 압력을 감소시켜 증류 속도를 증가시키는 방법이다. 증기 증류는 뜨거운 수증기를 혼합물에 불어 넣어 수증기와 함께 기화된 액체 성분을 분리하는 증류법이다.

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청소년들 유해환경 문제 개선방향

Ⅰ. 서론 최근의 학교폭력 사태는 우리 사회가 해결해나가야 할 매우 중요하고 시급한 사회문제로 부각되고 있다. 청소년 문제에 대한 현실성 있는 대안 마련을 위해서는 현재 이 시점에서 우리의 청소년이 처한 상황에 대한 이해가 우선되어야 한다. 특히 환경적 변화에 민감한 영향을 받는 청소년의 특성과 그들의 생활양식은 물론, 청소년을 둘러싼 가족환경, 학교환경과 사회환경의 변화에 대한 바른 인식이 요구된다. 이러한 여러 요인 가운데, 여기서는 사회환경, 특히 유해환경의 변화에 초점을 두고, 폭력적이고 반사회적인 사회환경적 요인으로 인해 청소년이 유해환경의 피해자가 될 뿐 아니라, 유해환경을 유발하는 가해자가 될 수도 있다. 따라서 본론에서는 청소년들의 유해환경 문제와 개선방향에 대해 서술해 보겠다. Ⅱ. 본론 1. 유해환경이란 청소년들이 접하게 되는 환경은 크게 두 가지 영역으로 구분할 수 있다. 첫 번째 영역은 근접환경으로서 청소년이 직접적이고 개인적으로 경험하는 환경적 측면을 의미하고, 두 번째 영역은 원격 사회환경으로 문자 그대로 청소년으로부터 ‘멀리’있는 환경으로서 미디어, 서적, 기타 사회․문화적 수단을 통해 청소년에게 간접적으로 작용하는 사회환경을 의미한다. 이러한 사회환경 중 청소년 유해환경이란 첫째, 청소년들이 건전하게 성장․발전하는데 유해한 영향을 미칠 수 있는 물리적, 사회적, 심리적인 환경들과 둘째, 청소년과 이러한 환경들 간의 상호작용을 총칭하는 포괄적인 개념을 말한다. 이러한 유해환경은 첫째, 환경자체의 기본적 성격, 둘째 기능상의 질적 성질, 셋째, 청소년의 생활의 장 등에 따라 다양하게 분류될 수 있다. 구체적으로 청소년 유해환경은 청소년 보호법의 분류에 따라 첫째, 음란, 폭력적인 영상물, 인쇄물 등 청소년에게 유해한 매체물, 둘째 술․담배 등 청소년에게 유해한 약물, 셋째 성 기구 등 청소년에게 유해한 물건, 넷째 유해업소 등 청소년에게 유해한 업소, 다섯째 폭력․학대 등 청소년에게 유해한 행위, 끝으로 청소년 통행금지․제한구역과 같은 청소년에게 유해한 구역 등으로 청소년의 건전한 인격형성을 저해하는 모든 환경을 총칭한다.

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