Microsoft PowerPoint - GC1-CH3_2016
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- 우석 부
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1 General Chemistry I (Chapter 3 1) Stoichiometry (Ch ) Tae Kyu Kim Department of Chemistry Rm. 301 (tkkim@pusan.ac.kr) Review ( ) 분자와이온공유결합 : 전자를공유하여형성된원자사이의결합이온결합 : 이온간에작용하는인력에의해형성된결합분자 : 공유결합으로형성된원자의집합체 주기율표에대한소개금속, 비금속 : 원자가양이온 or 음이온으로되려는경향족 ( 그룹 ) vs. 주기 : 주기율표상의세로 vs. 가로 간단한화합물의명명법이성분이온결합화합물 : NaCl, 염화나트륨이성분이온결합화합물 : MnO 2, 산화마그네슘 (IV) 이성분공유결합화합물 : N 2 O 3, 삼산화이질소
2 Questions? 원자질량의기준은? 12 C의질량을 12 amu로정함몰이란무엇인가? 원자, 분자, 이온등을세는단위 (6.022 X 개 ) 몰질량이란무엇인가? 1 mol 의질량을그램으로표시한것 실험식이란무엇인가? 각성분원소의원자수의비율을가장간단한정수비로하여각원소기호뒤에붙인식질량백분율로부터실험식을구할때가장먼저할일은? 화합물이 100g 이있다고가정 3.1 원자질량 : atomic mass 원자량 : atomic weight 3.2 몰 : mole (or mol) Terminology 3.3 몰질량 : molar mass 분자량 : molecular weight 3.4 질량백분율 : mass percent 3.5 실험식 : empirical formula 분자식 : molecular formula
3 Atomic masses A. Chemical stoichiometry ( 화학양론 ) 화학변화에서없어지거나생기는물질의양의관계 B. Atomic mass ( 원자질량 ) Atomic weight ( 원자량 ) 12 C 의질량을정확히 12 원자질량단위 (amu: atomic mass units) 로정함 => 다른원자의질량은이것을기준으로하여상대적으로정함 C. Atomic mass 의결정 원자나분자는고속의전자빔을통과전자를잃고양이온으로바뀜전기장에의하여가속 자기장과상호작용에의해이온의경로가바뀌게됨무거운이온은적게휨검출판에닿는위치를비교하여상대적질량을파악 D. C 의원자질량 Atomic masses 탄소의원자질량 ( 원자량 ) 은 12가아니고 천연탄소는 98.89% 의 12 C와 1.11% 의 13 C로구성탄소의평균원자질량 (average atomic mass) = 98.89% 의 12 amu % 의 = (0.9889)(12 amu) + (0.0111)( amu) = amu Cf. 수소의질량 (1.008) 은 1 H와 2 H( 중수소 ) 의혼합물의평균질량 예제 1) 63 Cu 와 65 Cu 의질량 = 62.93, amu (60.09 원자 )(62.93 amu/ 원자 ) + (30.91 원자 )(64.93 amu/ 원자 ) = 6355 amu 6355 amu/100 원자 = amu/ 원자
4 A. Mole (or mol) ( 몰 ) Mole 원자, 분자, 이온등을세는단위정확히 12g의순수한 12 C 중에들어있는탄소원자의수와같은수 x (Avogadro 수 ) 으로결정 x 개의 12 C는질량이 12g이므로 (6.022 x 원자 )(12 amu/ 원자 ) = 12 g x amu = 1 g Mole 6 x 원자질량 / 몰질량예제2) 원자 ( 분자 ) 수 몰수 무게 Al 10.0g에들어있는원자의몰수와원자의수? 예제 3) 코발트원자 5.00 x 가들어있는시료에서코발트의몰수와시료의질량은?
5 A. Molar mass ( 몰질량 ) Molar mass 화합물 1 mol의질량을그램으로표시한것 CH 4 의 molar mass는? Molecular weight ( 분자량 ) 예제 ) 탄산칼슘 (CaCO 3 ) 의몰질량? 탄산칼슘 (CaCO 3 ) 의 4.86 mol 속의 CO 3 2- 의질량은? Percent composition of compounds A. 화합물의조성을나타내는방법 구성원자의수 ( 몰수 ) 로나타내는방법원소의퍼센트 ( 질량 ) 로나타내는방법원자 ( 분자 ) 수 몰수 무게 퍼센트 B. Mass percent ( 질량백분율 ) 화합물중의각원소의질량퍼센트에탄올 (C 2 H 5 OH) 에존재하는 C, H, O의질량백분율
6 Percent composition of compounds 예제 3.10) 페니실린 F (C 14 H 20 N 2 SO 4 ) 에서각원소의질량백분율은? Determination of the formula of a compound A. Empirical formula ( 실험식 ) 각성분원소의원자수의비율을가장간단한정수비로하여각원소기호뒤에붙인식 B. Molecular formula ( 분자식 ) 분자화합물에대하여분자내에존재하는각원소들의원자수가표시된화학식몰질량을알아야실험식으로부터구할수있음 H, C 양결정 : C CO 2, H H 2 O 예제 ) C, H, N 으로이루어진어떤화합물 g 을산소와반응시켰더니 g 의 CO 2 와 g 의 H 2 O 가모아졌다면이화합물의실험식 (empirical formula) 는?
7 Determination of the formula of a compound 이화합물 g 중에들어있는탄소의질량백분율 = = = 이화합물 g 중에들어있는수소의질량백분율 = 질소질량백분율 = Determination of the formula of a compound 화합물 100 g 당의 C, H, N 의몰수는 화합물중의원자들의최소정수비는 화합물의실험식은 CH 5 N
8 Determination of the formula of a compound C. Empirical formula 의결정 g 을기준으로계산 (% => g) 2. 화합물 100g 안에존재하는각원소의몰수결정 3. 각몰수를가장작은몰수로나누어줌 => 아래첨자 4. 모든아래첨자를정수로만들어줌 D. Molecular formula 의결정 1. 실험식을구함 2. 실험식량을구함 3. 분자식 = ( 실험식 ) X ( 몰질량 / 실험식량 ) 1. 각원소의질량백분율 2. 화합물몰당존재하는 Cl, C, H 의질량 3. 화합물몰당존재하는원자들의몰수 4. 분자식 Determination of the formula of a compound 예제 ) 71.65% Cl, 24.27% C, 4.07% H => 실험식과분자식? 방법 1) 실험식 : ClCH 2 방법 2) 몰질량 => 몰당각원소의질량 / 각원소의몰질량 분자식 : Cl 2 C 2 H
9 Summary 원자질량평균원자질량 : 모든동위원소의구성비를고려 몰 1 몰원자 : 6 X 개의원자 몰질량몰질량 : 1 mol 의질량을그램으로표시한것 화합물의퍼센트조성질량퍼센트 : 화합물중의각원소의질량퍼센트 화합물의화학식의결정분자식 : 화학식 + 몰질량 General Chemistry I (Chapter 3 2) Stoichiometry (Ch ) Tae Kyu Kim Department of Chemistry Rm. 301 (tkkim@pusan.ac.kr)
10 원자질량평균원자질량 : 모든동위원소의구성비를고려 몰 1 몰원자 : 6 X 개의원자 몰질량몰질량 : 1 mol 의질량을그램으로표시한것 화합물의퍼센트조성질량퍼센트 : 화합물중의각원소의질량퍼센트 화합물의화학식의결정분자식 : 화학식 + 몰질량 Review ( )
11 Questions? 화학반응식이란? 화학반응이일어날때반응물과생성물을화학식으로나타낸것 화학반응식의계수를맞출때기본가정은? 화학반응에서원자와질량은보존 화학반응식으로반응물, 생성물의무게를어떻게? A 무게에서 A 몰 => B 몰에서 B 의무게 한계반응물이란무엇인가? 생성물의양을제한하는반응물
12 Chemical Equation ( 화학반응식 )
13 Terminology 3.6 화학반응식 : chemical equation 반응물 : reactant 생성물 : product Chemical equations A. Chemical equation ( 화학반응식 ) 화학반응이일어날때 reactant( 반응물 ) 과생성물 (product) 을화학식으로나타낸것 화학반응에있어서원자들이생기거나없어지지는않음반응물중에있던원자들은모두생성물중에있어야함 B. 화학식의균형맞추기 원자들이재배치되면서, 결합이깨지고새결합이형성됨 ( 반응식의균형이맞추어져있음 )
14 Chemical equations C. Chemical equation 의의미 Balancing chemical equations A. Chemical equation 의계수맞추기 화학반응에서원자와질량은보존 제일복잡한분자로부터시작하여반응식의균형을맞춤 ( 교과서 ) 반응물중하나, 생성물중하나에만존재하는원소를찾음
15 Balancing chemical equations 예제 ) Cr, N, H 를먼저맞춤 예제 ) N, H 를먼저맞춤 Amounts of reactants and products A. 반응물의질량 vs. 화학반응식화학변화에서없어지거나생기는물질의양의관계 예제 ) 프로페인 96.1 g 이연소될때필요한산소의질량은? 분자량분자량질량 몰수 몰수 질량 프로페인의몰수 : 화학반응식 필요한산소의몰수 : 필요한산소의질량 :
16 Amounts of reactants and products Amounts of reactants and products 예제 ) 1.0 g LiOH 이흡수하는 CO 2 의질량? 분자량분자량질량 몰수 몰수 질량화학반응식
17 Calculation involving a limiting reactant A. 화학량론적양반응물이다같이동시에반응하여없어지도록정확히맞는양을혼합할때의양 CH 4 (g) + H 2 O(g) 3H 2 (g) + CO(g)
18 Calculation involving a limiting reactant B. 한계반응물 (limiting reactant) or 한계시약 (limiting reagent) 생성물의양을제한하는반응물 N 2 (g) + 3H 2 (g) 2NH 3 (g) 메테인의양은만들어지는생성물의양을제안하므로, 이반응에서한계반응물 (limiting reactant) 또는한계시약 (limiting reagent) 는메테인 Calculation involving a limiting reactant 예제 ) 2.50 x 10 3 kg 의메테인이 3.00 x 10 3 kg 의물과아래의반응을하면어떤것이한계반응물인가? 3.00 x 10 6 g / g = 1.66 x 10 5 mol H 2 O 분자 CH 4 의몰수 < H 2 O의몰수 CH 4 가한계반응물예제 ) 질소 25.0 kg과수소 5.0 kg으로얻을수있는암모니아양은?
19 Calculation involving a limiting reactant 3 (N 2 의몰수 )> H 2 의몰수 H 2 가한계반응물 Yield in Chemical Reaction yield real amount of A theoretical amount of A CH 4 32g 이완전연소하였을때 66g 의 CO 2 를얻을수있었다. 수득율은얼마인가?
20 Summary 화학반응식화학반응식 : 반응물중에있던원자들은모두생성물중에있어야함 화학반응식의균형맞추기계수맞추기 : 반응물중하나, 생성물중하나에만존재하는원소를찾음 반응물과생성물의양 A 질량으로 B 질량구하기 : 질량 몰수 몰수 질량 ( 분자량, 화학반응식고려 ) 한계시약을포함하는계산한계반응물 : 반응물중에몰수가가장작은것 ( 계수고려 )
슬라이드 1
3 화학반응과반응화학양론 화학량론 (Stoichiometry) 14 KMnO 4 + 4 C 3 H 5 (OH) 3 --> 7 K 2 CO 3 + 7 Mn 2 O 3 + 5 CO 2 + 16 H 2 O + HEAT 화학적변화 : 왜일어나는가? 얼마나빨리일어나는가? => 양 (quantity) 적인정보가필요 화학량론 (Stoichiometry): 화학반응에서소비되거나생성되는물질의양에대한연구
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강의개요 Chapter 4 Reactions in Aqueous Solution ( 수용액중의반응 ) 농도의종류와계산 수용액중의반응 Pb(NO 3 (aq) + 2KI (aq) HCl (aq) + NaOH (aq) Alka-Selter/Water Cu wire/ag(no 3 ) (aq) 침전반응산 - 염기중화반응기체생성반응산화환원반응 용액 (Solution)
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0 화학식량 화학식과화학식량 plus 개념 화학식물질을이루는원자의종류와개수를원소기호와숫자로나타낸식 분자식 : 분자를이루는원자의종류와개수를나타낸식 물 -HªO, 암모니아 -NH, 포도당 -C HÁªO 실험식 : 물질을이루는원자의종류와개수를가장간단한정수비로나타낸식 분자식 =( 실험식 )Ç ( 단, n= 정수 ) 분자식은실험식의정수배 포도당 -CH O, 염화나트륨
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제3장 화학양론 3.1 원자질량 (Atomic Mass) 원자질량: 실제로 매우 작아 상대질량으로 표시 Atomic mass is the mass of an atom in atomic mass units (amu). 기준 원자=탄소-12, 탄소-12 원자 1개 질량 = 12.00000 amu 로 정의 amu : 원자질량 단위 ( atomic mass units)
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Chapter 5. 화학계산 5.1 화학적문장 : 화학식화학반응식 : 변화에관련된원소와화합물을나타내기위하여기호와화학식을사용하여화학변화를기술화학반응식균형맞추기 ex) 수소는산소와반응하여물을생성한다. 화학반응식의균형맞추는전략 1. 어떤원소가반응식의양쪽에있는한가지물질에만들어있다면그원소의균형을먼저맞춘다. 2. 원소로존재하는반응물이나생성물은가장나중에균형을맞춘다. ex)
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Chapter 3: Properties of a pure substance III: Ideal gas 저밀도와적정밀도가스의 P-v-T 거동 분자사이에작용하는힘과관련되어서분자의위치에너지가존재하며, 이는임의의순간에분자간의힘의크기와분자상호간의위치에따라변하는에너지이다. 고밀도의분자에서는분자간의거리가짧아서위치에너지가크다. 다시말해, 분자상호간에서로영향을받으므로비독립적이다.
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More information7. 메탄올 (CH OH ) 을연소시키면물 (H O ) 과이산화 탄소 CO 가생긴다. 이변화를 + 와 를이용한화학 반응식으로나타내시오. 된앙금의높이를그래프로나타내보자. 아이오딘화칼륨 수용액 (ml) 앙금의높이 (mm) 0 5.5
Ⅱ 화학반응에서의규칙성 4. 수소와산소를반응시켜물을합성할때수소 3g과 산소 30g이반응하였다면생성된물의양은얼마인가? 1 33g 2 27g 3 24g 4 18g 5 9g 19 2 단원문제풀이 1. 다음중화학변화에해당되는것을두가지고르시오. 1 물속에잉크를떨어뜨리면잉크가고르게퍼진다. 2 설탕을물에녹이면단맛이나는설탕물이된다. 3 녹슨동전을진한암모니아수에담그면원래동전의색으로변한다.
More information8. 다음은어떤화학종의 Lewis 구조이다. C C C (d) N 2 분자를분자오비탈 (M) 이론으로설명하고자한다. 다음은 N 2 분자에서 M의에너지준위도이다. N 원자와 N 2 분자의각오비탈에전자배치를화살표를이용하여표시하시오.( 좌우중맞는에너지준위도를선택하고거기에만전
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약점체크집중공략화학식량과몰화학식량과몰, 아보가드로수의양적관계기체의분자량구하기 2015학년도수능은 화합물의조성및배수비례법칙, 화학반응식과양적관계 에서 4 문제가출제되었다. 화합물의조성에서는 EBS 수능특강교재와연계하여배수비례법칙을적용하는문제와탄화수소의원소분석실험이출제되었으며, 특히혼합물의원소분석실험이라는새로운유형의문제가출제되어난이도가높아졌다. 또한화학반응식과양적관계에서는
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제 3 장화학반응론 화학반응론 (hemial ineis) : ) 화학반응와메카니즘을연구하는화학의한분야 ) 반응나상세한경로는아직잘이해되지않고남아있는것이많음 3) 어떤단계는느리고또어떤단계는빠르게진행되며이들이모여서반응메카니즘을구성. 열역학 (hermodynamis): ) 화학평형의성질을이해하는데필요함 ) 많은화학반응의평형상수는정확하게알려져있음 3) 평형이이루어지는에대한정보를주지못함
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(19) 대한민국특허청(KR) (12) 등록특허공보(B1) (51) 국제특허분류(Int. Cl.) C02F 1/26 (2006.01) C02F 1/461 (2006.01) C02F 1/66 (2006.01) B01D 21/00 (2006.01) (21) 출원번호 10-2010057345 (22) 출원일자 2012년05월30일 심사청구일자 (56) 선행기술조사문헌
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2017 학년도약학대학입문자격시험대비진단평가 1 장~5장성명 : 회원번호 : * 화학추론 ( 일반화학 ) 의문제지는총 20개문항원점수 100 점만점입니다. 시험이시작되기전에문제지를넘기지마십시오. 문항을미리볼경우부정행위에해당될수있습니다. 시험시간은 70분입니다. 문제지에성명과회원번호를정확하게표기하십시오. 답안지에회원번호와답을표기할때에는답안지우측에있는 수험생유의사항
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(51) Int. Cl. (19) 대한민국특허청(KR) (12) 공개실용신안공보(U) A23L 1/307 (2006.01) C02F 1/68 (2006.01) (21) 출원번호 20-2011-0002850 (22) 출원일자 2011년04월05일 심사청구일자 2011년04월05일 (11) 공개번호 20-2011-0004312 (43) 공개일자 2011년05월03일
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3. 생명현상의 화학적이해 1. 생명체주요원소 2. 생명체주요분자 3. 4. ATP 5. 물 1 1. 생명체주요원소 세포를구성하고있는원소비율원소무게 (%) 1. 산소 (O) 62.00 2. 탄소 (C) 20.00 주성분원소 3. 질소 (N) 10.00 ( 약 95%) 세포를구성하고정상적인기능을위해필요한원소는약 25 종 4. 수소 (H) 3.00 5. 칼슘 (Ca)
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006년도일반화학 중간고사 (006년 월 19 일) 이름: 학번: 학과: 시험시간 : 6:00 PM - 8:00 PM 휴대전화는끌것. 지우개, 계산기는서로빌려줄수없음. 답은각문제에주어진네모안에적을것. 네모의크기와답의길이는상관관계가없음. 각문항에서빈공간이있는경우는풀이과정을적으라는의미임. 실험에필요한상수나데이터는맨뒤에있음. 문제수 : 11 Page 수: 5 만점:353점
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