화학전지
1.introduction
화학에너지를 전기에너지로 이용할 수 있게 해주는 장치가 바로 화학 전지이다. 화학 전지의 원리는 원소마다 전자를 원하는 정도가 다르다고 하는 데 있다. 즉, 이온화 에너지와 전자 친화도, 그리고 이 둘을 모두 고려한 전기 음성도에 따라서 금속마다 전자와 결합하려는 정도가 차이가 난다. 이러한 성질을 이용하여 전지를 구성하여 그 전위차를 측정하고 그 전위차가 어떤 요소에 의해 영향을 받는지 탐구한다. 그리고 공유결합, 이온결합, 전해질 등의 물질이 전류를 통하는지 살펴본다. 마지막으로 다니엘 전지로부터 잘 녹지 않는 염의 용해도 곱 상수를 구해본다.
2.protocol
실험A
1.연과 구리 반쪽 전지를 염다리로 연결하여 다니엘 전지를 만든다. 양쪽 모두 0.1M 용액을 사용하여 전위차를 측정하고 예상한 값과 비교한다.
2.Cu(NO3)2 용액을 10씩 묽혀서 0.01 M, 0.001 M 용액을 만든다. 이용액을 각각 0.1M Zn(NO3)2 용액과 연결하여 다니엘 전지를 만든후 .전위값을 측정하고 예상한 값과 비교한다. 묽힌 용액으로 전극을 잘 씻어준 다음에 전위를 측정하는 것이 좋다.
3.각각에 대하여 0.0592 log(농도)를 x-축으로 전위를 y-축으로 그래프를 그린 다음 기울기의 역수로부터 관련된 전자의 수를 구한다.
실험C
1. 다음과 같은 다니엘 전지를 만든다. 0.010M Ag(NO3)와 0.020M Zn(NO3)2용액의 부피는 50ml로 한다.
Zn(s)|Zn2+(aq)||Ag+(aq)|Ag(s)
2. 만든 전지의 전압을 측정하고 계산값과 비교해 본다.
3. 오른쪽 반쪽 전지의 Ag(NO3)용액에 KCl(s)를 첨가하면 AgCl(s)침전이 생성될 것이다. 최종 [K+]가 0.030M 이 되도록 한다.
4. 전압을 측정한다.
5. 실험 결과로부터 AgCl 의 Ksp 값을 구해보고 문헌 값과 비교한다.
3theory
◎ 볼타전지 (Voltaic cell)
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2013.05.02
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