아보가드로수의 결정
1. 실험 원리
아보가드로의 수를 측정에는 여러 가지 방법들이 있다. 이러한 방법에는 Rutherford가 제시한 방사성 물질로부터 나오는 -입자의 수를 측정함으로서 생성된 헬륨의 양을 측정하여 아보가드로의 수를 얻는 방법, 전자의 전하에 대한 Faraday 상수의 비로부터도 아보가드로의 수를 확인하는 방법 그리고 가장 정확한 값을 얻을 수 있는 방법 중의 하나로 X선 회절 방법에 의하여 결정 구조를 확인함으로써 아보가드로의 수를 확인 하는 방법 등이 있다. 하지만 이러한 방법은 고가 실험 장비가 필요함으로 손쉽게 접근하기가 어렵다. 따라서 본 실험에서는 실험실에서 쉽게 수행할 수 있는 방법으로 분자의 실제 크기를 측정하고 이를 이용하여 1몰에 존재하는 분자의 수를 결정하여 아보가드로 수를 확인하고자 한다.
2. 실험 목적
- 물 위에 생기는 기름막을 이용해서 몰(mol)을 정의하는데 필요한 아보가드로수를 결정한다.
- 아보가드로의 법칙 → 탄소원자 1몰이 차지하는 부피()와 탄소원자 하나가 차지하는 부피(V1)를 이용하여 구한다. =
- 같은 온도와 압력 하에서 기체의 종류와 관계없이 같은 부피 속에는 같은 수의 분자가 들어있다.
V = a*n (V:부피 a:비례상수 n:몰수)
- 아보가드로의 수
6.0220943 x 10²³개 (in 1mol)
3. 실험 도구
- 10ml 눈금실린더(오차±5%), 증류수, 스포이드, 자, 비커, 핵산용매에 녹인 스테아린산(농도 10%)
4. 실험 방법
1. 스포이드로 1ml가 몇 방울인지 측정한다. (뭉뚝한 관계로 각 방울에 4배를 한다.)
2. 위의 실험을 한번 더 실시 한다.
3. 샬레 스테아린산 용액을 한 방울씩 떨어뜨린다.
4. 증류수 표면에 스테아린산 용액 층이 생길 때까지 한 방울씩 떨어뜨린다.
5. 스테아린산 용액의 층에 렌즈 모양의 방울이 생기면 몇 방울을 떨어뜨렸는지 측정하고 스테아린산 용액 층의 두께를 잰다.
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2016.05.13
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