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Date 2007/04/15 16:48:29
Name I_am_burning
Subject 금속의 원자량측정 실험 질문입니다..
실험 레포트를 써가야 되는데... 실험 결과만 있을 뿐 어떻게 원자량을 산출해야 하는지 막막합니다...;;

제가 한 실험이 마그네슘 리본을 도가니에 넣고 산화시켜서 그 산화물의 질량을 측정하고 마그네슘에 결합한 산소의 질량으로 마그네슘의 원자량을 구하는 것인데요. 교수님께서 어떻게 산출하는지 그런건 하나도 가르쳐 주지 않고 그냥 실험만 시키고 레포트써오라네요..
실험 워크시트에는 보니까 단순 질량비로 구하는 방법과 비열과 열용량을 통해 구하는 방법 2가지가 있는데 이 두가지 방법 모두로 구해보고 실제 원자량에 가까운 값을 쓰라고 돼있는 것 같습니다.
그럼 실험결과와 워크시트내용을 적어볼텐데 도움 좀 주세요 ;;


실험원리 : 이 실험은 금속원소를 산화물로 만들어 원자량을 간접방법으로 측정한다. 일정량의 금속을 산화물로 변화하여 증가된 질량으로부터 금속과 결합한 산소의 질량을 알아내고, 산소의 단위질량과 결합하는 금속의 질량을 계산하여 산소 16amu와 결합하는 금속의 양을 산출한다. 이것으로부터 그 산화물 중 금속원소와 산소원소의 원자비는 1:1, 1:2, 또는 2:1로 구성되었다 가정하고 금속의 질량(가상적 원자량)을 계산한다.
Dulong-Petit 법칙에 따르면 이원자 분자로 구성된 고체원소의 원자 열용량은 5.961 cal/deg이다. 그리고 금속의 비열(마그네슘의 비열은 0.248 cal/deg)을 이 값으로 나누면 그 금속의 근사 그램원자량을 얻는다. 앞에서 원소의 원자비를 가정할 때 구한 금속의 예상 원자량과 이 근사 원자량을 대조하여 가장 가까운 값을 그 금속의 원자량으로 한다.

여기서 첫번째 문단까지는 무슨내용인지  대충 알겠는데 두번째 문단은 도통 뭔소리를 하는지 모르겠습니다 ;;

실험과정은 간단하게 도가니에 마그네슘리본넣고 가열해서 산화시키고 질량을 측정하는 것입니다.

실험결과가 간단하게    Mg의 질량 0.387g     O의 질량 0.187g 이 나왔습니다. 단순 질량비로 Mg의 원자량을 계산한다면 16amu X 질량비 하면 될것같은데 비열과 열용량을 통해 구하는 것을 어떻게 해야하는지 ...;;

실험워크시트도 간단하게 올려보겠습니다.
산소 16g 에 해당되는 금속의질량
산소 16amu에 해당하는 금속의 질량
산화물 중 금속원소와 산소원소의 원자비값이
1:1, 1:2, 2:1 로 구성되었다고 가정할 때 금속의 예상 원자량
금속의 비열
일정성분비법칙으로부터 산출한
금속의 근사원자량
정확한 금속원자량
공인된 금속 원자량
백분율 오차


도와주세요..;;

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minegirl
07/04/15 23:13
수정 아이콘
Dulong-Petit 법칙에 따르면 이원자 분자로 구성된 고체원소의 원자 열용량은 5.961 cal/deg이다. 그리고 금속의 비열(마그네슘의 비열은 0.248 cal/deg)을 이 값으로 나누면 그 금속의 근사 그램원자량을 얻는다. 앞에서 원소의 원자비를 가정할 때 구한 금속의 예상 원자량과 이 근사 원자량을 대조하여 가장 가까운 값을 그 금속의 원자량으로 한다.

저게 뭔소린고 하면 듀롱-프티의 법칙이란게 존재해서 금속의 원자량에 금속에 비열을 곱하면 25kj/g인가 그런게 있습니다. (5.961 cal/deg 요거랑 같은 이야기죠.)
그래서 걍 Mg의 비열로 저값을 나눠버리면( 5.961/ 0.248 ) 대충 40언저리로 나오겠죠?
고게 금속의 원자량이 된다는 뜻이에요
minegirl
07/04/15 23:20
수정 아이콘
저실험은 안해봐서 모르겠는데 제가 읽고 해석해보면 님이 말하신대로 하는게 아닌거 같고,

1. 일단 마그네슘과 산소의 질량비를 구함

2. 이때 1:2 1:1 2:1 로 가정하고 마그네슘의 원자량을 구함 (여기서 그러니깐 세개의 원자량이 나올것임, 4: 2:1의 비율로. 이를 A, B, C라고 각각 가정합시다.)

3. 듀롱프티의 법칙에 의거해서 원자량을 구함

4. 위에서 구한 A, B, C중에서 듀롱프티의 법칙에 의하여 구한 원자량에 가장 가까운 (사실 Mg는 O랑 1:1로 결합하므로 당연히 B가 원자량으로 채택될 꺼에요)값을 금속의 원자량으로 채택한다

5. 채택한 원자량과 실제값과의 차이를 구하고 오차를 계산한다

이러한 과정을 통해서 구하는거 같군요-0-

자세한것은 아니니 주변에 사람들에게 물어보는게 좋을듯 합니다
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