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[일반화학실험] 화학전지

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작성일 23-02-10 21:06

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理論(이론)값은 Nernst 식에 의해 구하면 됐다. test(실험) 값은 다니엘 전지를 만들고 단순히 그 전압은 측정(measurement)하기만 하

농도에 따라 전지의 기전력이 어떻게 변하는지 관찰하는실험으로서,

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면 되었다.

농도에 따라 전지의 기전력이 어떻게 변하는지 관찰하는실험으로서, 아연과 구리 반쪽 전지를 염다리로 연결하여 다니엘 전지를 만들고 Zn(NO3)2 의 농도는 0.1 M 로 고정하고 Cu(NO3)2 의 농도는 0.1 M, 0.01 M, 0.001M 로 변화시켜 각각의 전위값을 측정하고 예상한 값과 비교한다. 즉 상온 25℃에서 그 식이 정해졌으나 test(실험) 실의 경우 상온과의 온도차가 많이 났을 것이다. 또 Q는 reaction response비를 나타내는 것으로 Q = [Zn2+]/[Cu2+] 으로 구할 수 있다 이 모든 값을 대입하면 理論(이론)값을 구할 수 있다 이렇게 구한 값들을 보았더니 理論(이론)값과 test(실험) 값의 오차가 매우 컸다.
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아연과 구리 반쪽 전지를 염다리로 연결하여 다니엘 전지를 만들고 Zn(NO3)2 의 농도는 0.1 M 로 고정하고 Cu(NO3)2 의 농도는 0.1 M, 0.01 M, 0.001M 로 변화시켜 각각의 전위값을 측정하고 예상한 값과 비교한다. 하지만 각각의 test(실험) 값이 농도 變化에 따라 일정하게 줄어든데서 어느 정도는 test(실험) 이 정확하게 이루어졌던 것 같다. 하지만 온도차말고도 test(실험) 과정에서의 오차도 났을 것이다. 이번 test(실험) 에서는 우선 test(실험) 값을 구하였다.

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우선 첫 번째 test(실험) 은 농도의 變化에 따른 전지의 기전력 變化를 측정(measurement)해보는 test(실험) 이었다. 그리고 각각에 대해 0.0592 log(농도)를 x축으로, 전위를 y축으로 그래프를 그린 후 기울기의 역수로부터 관련된 전자의 수를 구한다. 이는 理論(이론)값이 표준 상태에서 정해진 식이기 때문이라고 본다. 그리고 각각에 대해 0.0592 log(농도)를 x축으로, 전위를 y축으로 그래프를 그린 후 기울기의 역수로부터 관련된 전자의 수를 구한다.
다. 측정(measurement)하는 ‘기전력’은 외부 회로에서 측정(measurement)되는 전위를 말하는 것으로서 이것은 산화 전극과 환원 전극의 전위의 합이 된다 즉 식으로 표현하면 E cell = E cathode - E anode이다. test(실험) 과정에서 각 용액의 농도를 일정하게 맞춰주지 못한 것과 전압이 일정하지 않고 계속해서 변했기 때문에 test(실험) 값을 읽는 과정에서도 그 오차가 났던 것 같다. Nernst 식을 간단히 하면Ecell = E°cell - (0.0592/n) log Q 인데 여기서 E°cell 은 표준 기전력을 말하는 것으로 아연의 표준 산화전위와 구리의 표준 환원전위를 더하면 그 값을 구할 수 있다 그리고 n 은 reaction response에 관여한 전자의 수를 의미하는 것으로 여기서는 그 값이 2이다.

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