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일반화학

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2013 MEET/DEET 자연과학2(일반화학) 기출문제 풀이 [의학계열 07번] 2013 MEET/DEET 자연과학2(일반화학) 기출문제 풀이 [ 의학계열(MEET) 07번, 치의학계열(DEET) 09번 ] [정답] ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ [개요] 의학계열 7번, 치의학계열 9번 문제입니다. 용액의 농도와 밀도를 바탕으로 용질의 질량, 몰수를 찾고, 최종적으로는 라울의 법칙을 통해 용액의 증기압을 찾아야 합니다. 결국 용질의 양만 찾으면, 내용을 쉽게 해결할 수 있습니다. [풀이] 초기 상태인 그림 (가)와 평형 상태인 그림 (나)를 비교해보면, A 용액은 부피가 늘고, B 용액은 부피가 감소합니다. 즉, 비커 A 용액의 증기압보다 비커 B 용액의 증기압이 큼을 뜻합니다. 농도가 진할수록, 용질의 몰분율이 높아지고 증기압이 감소합니다. 따라서 초기 용액의 농도는 비커 A > 비커 B 임을..
[스크랩] 카페인의 흡수스펙트럼 (UV Spectrum of Caffeine) 카페인의 흡수스펙트럼 대학교 일반화학 실험 목록에 어지간해서는 빠지지 않는 카페인 추출 실험. 커피나 차(tea), 또는 간단히 에너지 음료 등에서 카페인을 추출하고, 결과물을 확인한다. 추출 결과를 확인하기 위해 다양한 방법을 사용할 수 있는데, 그중 카페인의 UV 스펙트럼을 활용하는 방법은 여러 방면에서 편리하다. 정성 분석, 정량 분석이 모두 가능하고, 추출된 카페인이 다소 미량일지라도 스펙트럼 개형을 통해 추출 여부 정도는 확인할 수 있기 때문이다. 추출한 물질이 카페인이 맞는지 확인하기 위해서는 표준 시료(카페인)의 흡수스펙트럼이 반드시 필요하다. 가장 좋은 방법은 카페인 표준 시료(standard)를 만들어 직접 스펙트럼을 측정하고, 추출한 결과물과 비교하는 것이다. 이 과정을 거칠 경우 측정..
2018 MEET/DEET 자연과학2(일반화학) 기출문제 풀이 [14번] 2018 MEET/DEET 자연과학2(일반화학) 기출문제 풀이 [14번] - 용액의 농도와 변환 - [정답] ① ㄱ [필요개념] 용액의 농도(퍼센트 농도, 몰농도, 몰랄농도), 농도의 변환 [풀이] 용액 단위의 환산 문제다. 퍼센트 농도, 몰농도, 몰랄농도 사이의 변환을 자유롭게 할 수 있어야 쉽게 해결가능하다. 퍼센트 농도가 a [%]로 주어진 경우, 용액의 질량은 100 [g] 용질이 a [g]으로 가정한다. 퍼센트 농도[%]를 몰농도[mol/L]로 변환하는 일은 다른 농도 변환에 비해 간단한 편이다. 용질(분자항)은 몰수로, 용액(분모항)은 부피로 변환하면 된다. - 용질의 질량 [g] → 용질의 몰수 [mol] (용질의 화학식량 [g/mol]을 이용) - 용액의 질량 [g] → 용액의 부피 [L]..
원자 모형의 변천 (3) 보어의 원자 모형 * 본문은 다음 글들과 연결됩니다. - 원자 모형의 변천 1. 원자 내부가 왜 궁금해진 걸까? : https://stachemi.tistory.com/132 원자 모형의 변천 (1) 원자 내부가 왜 궁금해진 걸까? 원자 모형의 변천 (1) 원자 내부가 왜 궁금해진 걸까? - 돌턴의 원자 모형, 톰슨의 원자 모형- 1. 원자 내부가 궁금할 필요가 없던 시절 - 돌턴의 원자론 내부에 대한 궁금증은 그 속에 더 작은 무언 stachemi.tistory.com - 원자 모형의 변천 2. 원자핵의 발견 : https://stachemi.tistory.com/137 원자 모형의 변천 (2) 원자핵의 발견 * 본문의 글은 다음의 링크의 글과 연결됩니다. 원자 모형의 변천 (1) 원자 내부가 왜 궁금해진걸까? : ht..
수소 선 스펙트럼 (Spectrum of Hydrogen) 수소 선 스펙트럼 (Spectrum of Hydrogen) 1. 스펙트럼 스펙트럼(spectrum)이란, 빛을 파장에 따라 분해하여 나열한 것을 말한다. 빛을 분해하기 위해서는 분광기가 필요하다. 프리즘(prism)은 가장 간단한 분광기다. 프리즘을 이용해 태양광(백색광)을 분해하면, 연속된 스펙트럼이 나타나는데, 그 이유는 태양이 방출하는 빛이 전체 파장 영역을 포함하고 있기 때문이다. - 2. 선 스펙트럼의 관찰 1752년 스코틀랜드의 호기심 많은 자연철학자 토머스 멜빌(Thomas Melvill, 1726-1753)은 다양한 염(salt)을 태워보다가 물질마다 고유한 불꽃색을 갖는다는 사실을 알게 되었다. 그리고 불꽃이 내뿜는 빛을 프리즘에 통과시키자 일반적인 빨주노초파남보의 연속적인 스펙트럼이 아..
LCAO 분자 오비탈 (LCAO Molecular Orbital) * 연관된 글 : stachemi.tistory.com/192 분자 궤도함수 이론 (Molecular Orbital Theory, MOT) [알림] * 원자가 결합 이론(VBT)과 분자 궤도함수 이론(MOT)의 차이에 대한 일반화학 수준의 글입니다. Schrodinger 파동 방정식을 분자에 어떻게 적용했는지에 주목하여 작성한 글이며, 구체적인 분자 stachemi.tistory.com LCAO 분자 오비탈 (LCAO Molecular Orbital) "MO와 LCAO-MO" 1966년, 로버트 멀리컨(Robert S. Mulliken, 1896-1986)은 《chemical bond and the electronic structure of moleculaes by the molecular orbital..
분자 궤도함수 이론 (Molecular Orbital Theory, MOT) [알림] * 원자가 결합 이론(VBT)과 분자 궤도함수 이론(MOT)의 차이에 대한 일반화학 수준의 글입니다. Schrodinger 파동 방정식을 분자에 어떻게 적용했는지에 주목하여 작성한 글이며, 구체적인 분자의 파동 방정식 풀이, LCAO 분자 궤도함수, 이원자 분자의 MO 도표 등에 관한 내용은 포함되어있지 않습니다. * 이전 글 : 원자가 결합 이론(169) 원자가 결합 이론 (Valence Bond Theory, VBT) 원자가 결합 이론 (Valence Bond Theory, VBT) "하이틀러-런던의 접근법을 바탕으로 설명하는 원자가 결합 이론" 1. 역사 미국의 화학자 길버트 루이스(Gilbert N. Lewis, 1875-1946)는 1916 년, 《The Atom and T.. stac..
반트 호프 식 (van't Hoff equation) - 묽은 용액의 삼투압 반트 호프 식 (van't Hoff equation) "묽은 용액의 삼투압" 1. 삼투압 순수한 용매와 용액이 반투막을 사이에 두고 분리되어 있을 때, 순수한 용매가 용액 속으로 이동하려는 자발적인 경향을 삼투 현상(osmosis)이라 한다. 이러한 용매의 유입을 완전히 막기 위해서는 용액 쪽에 별도의 압력을 가해주어야 하는데, 이때 필요한 최소 압력을 삼투압(osmotic pressure, Π )으로 정의한다. 묽은 용액의 삼투압은 용액 내 포함된 용질의 몰농도에 의존하며, 다음과 같은 반트 호프 식(van't Hoff equation)으로 나타낼 수 있다. (CB = nB/V = 용액의 (용질) 몰농도) 2. 반트 호프식의 증명 용액에 가해진 삼투압의 크기를 구하기 위해서는 서로 다른 압력(p vs ..
삼투와 삼투압, 그리고 농도 평형 [ 긴 글 주의 ] 삼투와 삼투압, 그리고 농도 평형 "그래서 언제까지 일어나는 건데?" 0. 들어가기 고등학교 화학2, 용액 단원에서 총괄성(colligative property)에 대해 다룬다. 학생들은 증기압 내림, 끓는점 오름, 어는점 내림, 삼투압을 차례로 배운다. 교육과정에서는 이 네 가지 개념을 두 가지 성취 기준으로 구분하여 제시한다. 과학과 교육과정(제2015-74호) [12화학Ⅱ01-09] 묽은 용액의 증기압 내림, 끓는점 오름, 어는점 내림을 이해하고, 일상생활의 예를 들 수 있다. [12화학Ⅱ01-10] 삼투 현상을 관찰하고, 삼투압을 설명할 수 있다. 화학2가 배추를 소금에 절이는 것과 같은 실생활 삼투 현상을 소개하고 체험하는 정도에 머무르는 교과목이라면, 위의 성취 기준을 가볍..
2021학년도 PEET 화학추론(일반화학) 기출문제 풀이 (21번~25번) [이전 글] * 2021 PEET 화학추론 풀이 (01~05번) (링크) * 2021 PEET 화학추론 풀이 (06~10번) (링크) * 2021 PEET 화학추론 풀이 (11~15번) (링크) * 2021 PEET 화학추론 풀이 (16~20번) (링크) 2021학년도 PEET 화학추론(일반화학) 기출문제 풀이 (21번~25번) 정답 : ⑥ ㄴ, ㄷ 풀이 : 문제에 주어진 그래프의 반감기를 바탕으로 전체 반응 차수를 결정해야 한다. [A]의 농도가 0.2 M에서 0.1 M로 절반 줄어드는데 걸린 시간은 2 분이며, 0.1 M에서 0.05 M로 재차 절반 줄어드는데 걸린 시간은 4 분이다. 즉, 반감기가 2 분에서 4분으로 늘었으며, 이는 해당 반응이 A에 대한 2 차 반응임을 알려준다. 즉, 반감기는 t..
두 종류의 반응물로 이루어진 2차 반응 두 종류의 반응물로 이루어진 2차 반응 A + B → P 반응의 적분 속도식 두 종류의 반응물 A와 B가 생성물 P를 만들어내는 화학반응식은 다음과 같다. 이 반응이 A와 B에 대해 각각 1차 반응이라면, 전체 반응 차수는 2차가 된다. 이런 반응은 우리가 일반적으로 다루는 A → P 의 2차 반응보다는 다소 복잡하다. 그래서 보통은 혼합된 2차 반응, 복잡한 2차 반응이라고 불린다. 하지만, 실제로 두 종류의 반응물이 관여하는 반응은 수없이 많고, 흔하게 일어난다. 따라서 이러한 반응식을 접할 일은 매우 잦다. 이 반응에 대한 속도식을 나타내면 다음과 같다.(1) 위 반응의 속도는 반응물 A와 B의 농도에 각각 의존한다. 시간이 지남에 따라 A와 B의 농도는 함께 감소하는데 초기 농도에 따라 제각각 다..
원자가 결합 이론 (Valence Bond Theory, VBT) 원자가 결합 이론 (Valence Bond Theory, VBT) "하이틀러-런던의 접근법을 바탕으로 설명하는 원자가 결합 이론" 1. 역사 미국의 화학자 길버트 루이스(Gilbert N. Lewis, 1875-1946)는 1916년, 《The Atom and The Molecule》을 통해 결합 이론을 발표했다. 각 원자의 바깥 껍질에 존재하는 홀전자들이 서로 쌍을 이루며 결합한다는 내용이었으며, 전자쌍 결합을 설명하기 위해 점 구조식(electron-dot structure)을 제안했다. 이것이 원자가 결합 이론(Valence Bond Theory, VBT)의 시작이다. 루이스의 이론은 어빙 랭뮤어(Irving Langmuir, 1881-1957)에 의해 옥텟 규칙으로 발전했다. 또한, 1927년, ..

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