보고서 설명

Abstract
이 실험의 목적은 아보가드로 법칙과 이상기체 상태 방정식을 이용하여 이산화탄소의 분자량을 측정하는 것이다. 압력과 온도가 동일한 조건에서 기체 시료의 총 부피는 그 물질량에 비례하며 그 비례상수는 기체의 종류에 무관하며,

V= k * n
( 일정한 압력과 온도에서,
V=부피 , k=상수 , n=몰수 )

이라는 식으로 표현해 볼 수 있다. 이러한 결론을 Avogadro의 법칙이라고한다.

본문일부 및 목차

이 실험은 아보가드로 법칙과 이상기체 상태 방정식을 이용하여 이산화탄소의 분자량을 구하는 실험이었다. 아보가드로의 법칙은 Abstract 에서 언급한 바와 같이 압력과 온도가 동일한 조건이라면 기체의 총 부피는 그 물질량에 비례한다는 내용이다. 다음으로 이상기체상태 방정식이 성립되는 과정을 좀 더 자세히 살펴보기로 하겠다. 낮은 압력에서의 기체들의 몇 가지 성질로부터 추론하면 보일의 법칙으로부터
(일정 온도, 일정량의 기체)

샤를의 법칙으로부터
(일정 압력, 일정량의 기체)
임을 알 수 있다. 여기서 T 는 절대온도 이며, 추가로 다음식을 쓸 수 있다.
(일정온도, 압력)
여기서 n 은 몰수로 표현되는 물질의 화학량이다. 일정온도, 압력하에서 물질의 양(몰수)을 두 배로 하면 부피가 두 배로 되기 때문이다. 이 세가지 법칙을 결합하면 다음과 같다.

비례상수 R 을 도입하면 다음과 같이 된다.


또는 PV = nRT

이것이 이상기체법칙(ideal gas law)으로 경험적인 법칙이며 대기압 근처에서는 모든 기체들이 대략적으로 성립하고 압력이 감소함에 따라 점점 더 정확하게 성립한다.

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