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[자연과학] 일반화학test(실험) - 촉매反應(반응) test(실험)

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작성일 20-04-30 19:10

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설명

[자연과학] 일반화학test(실험) - 촉매反應(반응) test(실험)

촉매反應

1. 실험 목적
-과산화수소(H2O2)의 분해 반을을 빠르게 하는 다양한 촉매와 反應을 느리게 하는 억제제의 작용과 그 원리를 알아본다. 그러나 현실적으로는 주어진 反應에 대한 열역학적 선호도 못지않게 反應속도도 중요하다. 反應의 속도를 조절하기 위한 몇 가지 방법들이 있는데, 첫째 反應물과 생성물의 양을 조절하여 속도를 제어하는 것이며 두 번째는 촉매(Catalyst)나 억제제(Inhibitor)를 사용하여 속도를 변화시키는 것이다.

2. theory(이론) 및 배경
-열역학(Thermodyna-mics)은 反應의 방향과 평형상태를 알 수 있게 해준다. 이 실험에서는 여러 종류의 촉매와 억제제들을 사용하여 이들이 反應의 속도에 어떤 영향을 주는지 알아볼 것이다.
위 反應에서의 에너지 장벽은 反應 초기의 과산화수소 분자에서 수소-산소 결합이 인접한 다른 분자의 수소와 새로운 산소-수소 결합을 이루면서 서서히 깨지면서 생기는 것으로 상상해 볼 수 있다아

에너지 도표에서 反應이 일어나는 경로 중에 최고의 에너지를 가지는 화학종을 전이상태라고 부르는데 이러한 상태는 생성 후 대략 10-15초 정도의 짧은 시간에 사라진다.

모든 분자들의 mean or average(평균) 열에너지는 RT에 비례한다.
反應물이 생성물로 가기 위해서는 분자들이 활성화 에너지 장벽을 넘을 수 있는 출분한 열에너지를 가져야 한다. A는 상수이며 反應물들이 얼마나 쉽게 생성물에 적합한 형태의 배열을 할 수 있는지에 …(생략(省略))
순서
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실험결과/화학

다.
과산화수소의 분해 反應을 대상으로 촉매의 작용을 확인해 보자
2H2O2 ↔ 2H2O + O2

일부의 反應들을 제외하고는 모든 反應에서 反應이 진해외어 생성물이 만들어지려면 反應물들은 활성화 에너지라고 부르는 위치 에너지의 장벽을 넘어야 한다. 수학적으로 이러한 관계를 Arrhenius의 식으로 표현된다

여기서 k는 속도 상수이다. 분자들 중에서 Ea이상의 에너지를 가지는 분자들의 분율은 활성화 에너지와 열에너지의 비(Ea/RT)에 지수적으로 의존하는 함수이다.

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