연소열 측정. 봄베(Bomb) 열량계. 레포트 NF

연소열 측정. 봄베(Bomb) 열량계. 레포트
 

[목차]
 

1. 제목

2. 실험결과

3. 토의

반응에 의한 온도변화로부터 반응열을 계산하는데는 열적성질을 필요로 한다. 물질의 열적성질은 화학적으로 변화하지 않고 열을 흡수하거나 방출하는 능력을 의미한다. 열적 성질에는 열용량, 비열 및 몰열용량이 있다. 대부분의 반응열은 특정량의 물이 흡수한 열에 의해 야기되는 온도 변화를 측정함으로써 결정한다. 이때 사용된 기구를 열량계라 한다. 이번 실험은 Bomb열량계(공기자켓형)를 사용하여 나프탈렌의 연소열을 측정하는 실험이었다.

우리는 이실험에서 이미 이론적인 값을 알고있는 Benzoic acid의 연소열을 이용하여 열량계의 열용량을 구하고 이것으로 나프탈렌의 연소열을 구하였다.

벤조산 연소열의 이론값은 일정압력에서의 연소열이다. 그런대 Bomb열량계에서의 열용량은 일정부피에서의 열용량이므로 Cp를 Cv로 바꾼후, 벤조산을 태울때의 연소열에 질산생성열과 퓨우즈연소에 필요한 연소열을 더하여 열량계 내의 총 연소열을 측정하였다. 여기서구한 연소열에 벤조산의 연소시 상승온도를 나누어주어 열용량을 계산해 내었다. 이 열용량에 나프탈렌 연소시 온도상승량을 곱하면 나프탈렌 연소시 발생한 총 연소열을 구할수 있다. 이 값에 질산생성열과 퓨우즈 연소열을 빼주면 순수하게 나프탈렌을 연소할때의 열을 알수 있다. 이 연소열은 일정부피연소열 이므로 다시 일정압력일때의 연소열로 바꾸어 계산하여 준다.

위 과정으로 우리조가 측정한 나프탈렌의 ΔcH값은 -4756KJ/mol이었다. 이값은 아래의 이론치 ΔcH값인 -5156.3과 비교하여 볼 때 많은 오차가 발생하긴 하였지만 비교할수 있을만큼의 데이터를 얻었음을 볼 수 있다.
 

     
(이미지를 클릭하시면 확대/미리보기를 볼 수 있습니다.)