보고서 설명

우리는 우리 주변을 둘러싸고 있는 기체에 대해 얼마나 잘 알고 있을까? 기체는 여러 가지 독특한 성질들을 가지고 있다. 그중 대표적인 성질은 압력과 부피의 곱이 항상 일정하다는 보일의 법칙과, 냄새 하면 떠오르는 확산현상을 들 수 있다. 이번실험에서는 기압계와 주사기를 이용해 기체의 압력과 부피사이에는 어떤 관계가 있는지를 알아보고, 또, 암모니아와 염화수소의 유리관내 반응을 통해서 기체의 분자량과 확산속도사이에 어떠한 상관관계가 있는지 알아본다.

본문일부 및 목차

의 값이 일정치 못한 것에는 여러 원인이 있을 수 있지만, 가장 큰 원인은 공기가 주사기와 기압계의 틈새로 빠져나간 것이다. 이는 데이터를 보고 추측할 수 있는데, 표를 보면, 부피가 15mL일때의 PV값이 25mL, 20mL일 때 보다 1000이상 작은 것을 알 수 있다. 이는 부피가 줄은 만큼 충분히 기압이 높아지지 않았다는 소리이고, 기압이 높아지지 않았다는 것은 공기가 중간에 새었다는 소리이다. 좀 더 나은 실험을 위해서 주사기와 기압계의 연결부분에 테이프를 감는 것이 도움이 될듯하다.
또 다른 실험 방법으로는 수은과 U자관을 이용하는 것이 있다. 이 방법의 장점은 공기가 중간에 새지 않기 때문에 주사기로 실험하는 것보다 정확하게 측정을 할 수 있다. 주의할 점은 수은의 독성이 매우 강하기 때문에 실험시 조심해야 한다.


2)그레이엄의 법칙
그레이엄의 법칙은 기체분자 운동론에 기초하여 기체분자의 평균운동에너지를 생각해보면 성립함을 알 수 있다. 기체분자의 운동에너지는 로 표시될 수 있다. 절대온도에 의해서 운동에너지가 변하므로, 온도가 일정하다면 두 종류의 분자의 운동에너지는 같은 온도에서는 같은 값을 가질 수 있다고 할 수 있다. 따라서 다음과 같은 식이 성립한다.

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