분야
hwp기체의 분자량은 주어진 온도(T)와 압력(P), 시료가 차지하는 부피(V), 그리고 시료의 무게를 알면 이상기체 상태방정식으로부터 구할 수 있음을 실험을 통하여 알아보도록 한다.
Ⅱ. 이론
1. 보일의 법칙
보일의 실험장치는 간단했다. J-관인 이 장치는 한쪽 끝이 막혀 있고 그 안에 공기가 수은에 의해 갖혀있다. 두 수은면의 차이가 h가 0이면 공기의 압력은 대기압과 정확히 균형을 이루므로 압력 P는 1기압이 된다. 열려진 관의 끝으로 수은을 더 가하면 열려진 쪽의 수은 높이가 막힌 쪽 보다 높게 되는데 올라간 수은 기둥의 높이 1㎜마다 밀폐된 공기의 압력은 1㎜Hg만큼씩 증가한다. 이 기압을 표시하면 다음과 같다.
갇혀 있는 공기의 부피는 부피를 미리 보정한 관의 눈금으로부터 간단히 읽을 수 있다. 보일은 공기 시료에 대해서 일정한 온도에서 압력과 부피의 곱이 일정함을 발견했다.
이와 같은 관계를 보일의 법칙이라고 한다.
관계식 P=C/V는 쌍곡선 식이다. 실제로는 쌍곡선처럼 보이는 곡선이 쌍곡선이 아닌 경우가 많다. 보일의 실험결과를 PV=C식으로 나타내어지는지를 어떻게 알 수 있을까? 이런 의문에 답하기 위해서는 실험자료를 다음 두 가지 방법으로 확인해 보아야 한다. 첫째로 보일의 법칙은 다음과 같이 적을 수 있다.
.Ⅵ. 참고문헌
물리화학 RAYMOND CHANG 형설출판사
물리화학 제3판 CASTELLAN 희중당
물리화학 이재원 녹문당
물리화학실험 대한화학회 청문당 1999
물리화학실험 최재시 외 2명 형설출판사 1983
물리화학실험 이익춘 외 2명 탐구당 1992
물리화학실험 김성규 외 22명 대한화학회 1999