일반화학실험 예비레포트 A+ 이온과 전기전도도

소개글

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목차

1. 실험목표
2. 이론
3. 기구 및 시약
4. 실험 방법
5. 문제

본문내용

실험목표

1. 여러 가지 용액과 액체들의 전도도를 측정하여 이온의 존재를 검사해 보고, 전도도의 차이에 영향을 미치는 요인들에 대해서 알아본다.
2. 용액이나 액체가 전류를 잘 흐르게 하는지 조사하기 위해, LED를 사용하여 간단한 전기전도도 측정기를 직접 제작해 본다.
3. LED에 더 많은 전류가 흐를수록 LED에서 방출되는 빛은 더 강해지는 점을 인지하고 LED가 연결된 전극을 용액에 담갔을 때 LED에서 방출되는 세기를 관찰하여, 용액이 얼마나 전류를 잘 흐르게 하는지, 용액의 전도도를 측정해 본다.

이론

1. 전해질/비전해질

전해질이란 물처럼 극성을 띤 용매에 녹아서 이온을 형성함으로써 전기를 통하는 물질이다. 용매에 녹은 전해질은 양이온과 음이온으로 나뉘어져 용액 전체에 고르게 퍼진다. 이 상태의 용액은 전기적으로 중성이다. 그러나 용액에 두 개의 전극을 꽂아 두 극 사이에 전압을 걸면, 양이온은 전자를 내어 놓는 전극 (음극)쪽으로 모이고, 음이온은 전자를 받아들이는 전극(양극) 쪽으로 이동한다. 용액 속의 이온은 전하 운반자(carrier of electric charge)로 행동하여 전류를 흐르게 한다. 따라서 용액은 전기전도도를 가진다. 전해질은 염, 산, 염기를 다 포함하는데 소듐, 포타슘, 염소, 칼슘, 마그네슘, 인산과 같은 물질이 대표적인 전해질이다. 염소와 같은 기체도 높은 온도나 낮은 기압과 같은 적절한 조건하에서는 전해질처럼 행동한다.

비전해질은 물 등의 용매에 녹았을 때 이온화하지 않는 물질로 전하입자가 생기지 않아 전류가 흐르지 못한다. 설탕이나 포도당, 에탄올 등을 물에 넣으면 분자들이 흩어져 물 속에 고루 퍼지면서 녹는다. 그런데 소금물과는 달리 설탕, 포도당, 에탄올 용액에는 전기가 통하지 않는다. 이것은 물에 녹았을 때 입자의 상태가 다르기 때문이다. 소금이 물에 녹으면 전하를 띤 두 종류의 이온(Na+, Cl-)이 만들어지지만 설탕이나 포도당, 에탄올 등은 전하를 띠지 않는 분자상태로 존재한다. 이렇게 용매에 녹았을 때 전하를 띠는 입자가 생기지 않는 물질을 비전해질이라 한다. 비전해질이 녹아있는 용액 속에는 이온이 존재하지 않기 때문에 전류가 흐르지 못하는 것이다. 반대로 소금은 물에 녹아 이온을 만드는 전해질이다.

참고 자료

없음