세번째 시간. 밀러의 반응물1

다시금 말하지만, 필자가 이렇게 작성하는 것은 대학공부를 위한 요약으로 본인 학습에 도움이 되라고 사용하는 것이다.

따라서 읽는 데 불편한 점이 있더라도 양해를 구한다.

조금 어렵거나 이해가 가지 않는 점이 있다면, 시간을 사용해서 함께 고민을 해보거나

심지어 진짜 전문가이신 교수님께도 여쭈어 볼 생각이다.

따라서 걱정하지 말고 질문해주길 원하는 바이다.

화학은 내가 생각하기에 정신없고 어렵고 엉망진창인 어떠한 학문보다 가장 이해가 잘 되는 학문인 것 같다.

진짜 아이큐 두자리인 나도 하는데... 모두가 할 수 있을 거라 생각이 든다.

ㅎㅇㅌ 하자구~

P.S 이번엔 그림을 첨부하지 못했다... 다소 지루할 지도 모르겠다.

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배울 내용

1. 원소, 원자, 분자의 개념

2. 원자량, 분자량의 개념 그리고 아보가드로 수와 몰

밀러의 두번째 문장을 보자.

"이 가정을 테스트하기 위해 메테인, 암모니아, 물, 수소분자를 순환시키는 장치를 제작했다."

밀러에 반응물에 표한된 원소는 H C N O 이다. -> 원소는 화학적 방법으로 더 이상 간단한 물질로 조갤 수 없는 것.

물론 원소는 핵, 양성자 중성자와 같이 쪼갤 수 있다고 생각하지만, 화학적인 방법으로는 불가능하다.

핵변화 : 원자핵 내 양성자수의 변화

기본입자와 화학원소

원소 : 추상적인 집합의 개념

원자 : 개개의 기본 단위 입자

홑 원소 물질 -> 한가지 원소로 이루어진 물질 ex. 수소 H2. 산소 O2 

캐빈 -> 수소의 발견(1766년)

징크와 염산을 섞었더니 징크크로라이드와 수소기체가 나왔다.

이때, 수소기체에 불이 아주 잘 붙어서 "금속으로부터 나온 불타는 공기"라고 불렸다.

프리스트리 -> 산소의 발견(1774년)

산화수은을 가열하여 산소를 만들어 냈다.

이때, 물에 잘 녹지 않고 가연성 물질을 급격히 연소시키는 물질이라고 불렸다.

라부아지에

산을 만드는 원소 -> oxygen 산소

화합물 : 다른 원소가 결합해서 이루어진 물질 <-> 홑원소 물질

그렇다면, 물은 화합물인가 홑원소 물질인가?

물리적인 변화만 보았을 때, 홑원소 물질과 같다.

물을 가열하면 수증기가 되고 냉각시키면 또다시 물이 되기 때문에 그렇다.

그러나 물은 수소기체와 산소기체를 섞어서 만든 물분자이기 때문에 다른 원소끼리 결합된 홑원소 물질이다.

분자 : 어떤 물질의 성질을 가지는 최소 단위. 원잘들이 결합하여 만들어진 입자.

분자의 3가지 분류

1. 화합물로 이루어진 분자. 

물분자와 같이 위 두가지를 만족시킴.

물이라는 특성을 나타내는 특징하나, 수소원자와 산소원자의 결합으로 이루어짐.

2. 홑원소로 이루어진 분자

3. 비활성 기체 : 원자가 곧 분자. ex) 주기율표에서 오른쪽 끝에 위치한 원소들을 말한다. He, Ne, Ar

입자하나하나가 성질을 나타내는 최소단위 이다.

원자 : 물질을 구성하는 기본 단위 입자

돌턴 "물질은 더 이상 쪼갤 수 없는 원자라고 하는 작은 입자가 모여 이루어져 있다"

-> 틀렸다. (화학적인 방법으로 불가능 한 것이지, 쪼갤수 있다)

원소는 전자와 양성자 중성자로 쪼갤 수 있기 때문에 그렇다.

"한 원소의 원자들은 질량과 성질이 모두 같다."

-> 틀렸다. (동위 원소에 대한 개념이 나오지 않았을 때라서 몰랐다.)

그래도 이를 주장했을 때 정말 엄청난 주장이었다.

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원자량 : 한 원자의 질량을 기준으로 다른 원자의 상대적인 질량을 나타낸 값.

ex) 수소 원자의 질량을 1로 두자. 2H(2g) + O -> 2H2O(18g) 일 때, O의 원자량은 16이다.

탄소의 원자량을 12라고 생각하고 매겨서 오늘날 원자량을 계산한다.

분자량 : 한 분자에 들어 있는 모든 원자의 원자량을 더한 값이다.

그램분자량 : 분자량에 그램을 붙인 것.

수소 분자 H2의 분자량은 2

산소 분자 O2의 분자량은 32

물 분자의 분자량은 18이다.

아보가드로수 : 그램 분자량에 들어 있는 분자의 개수. 6.02 x 10의 23제곱 개이다.

몰 : 종류에 관계없이 아보가드로수 만큼의 입자수를 1mol 이라고 한다.

ex) 물분자가 18g 일 때, 6.02 x 10의 23제곱 개이다.

ex2) 수소 분자가 2g 일 때, 6.02 x 10의 23제곱 개이다.

6.02 x 10의 23제곱 개를 가질 때 1mol 개라고 한다,

마치 12자루의 연필을 1다스라고 부르는 것과 같다.

그렇다면 아보가드로의 법칙은 무엇인가?

아보가드로 법칙 : 온도와 압력이 같으면 같은 부피에 들어있는 기체 분자의 몰수는 종류에 상관없이 같다.

#표준상태 : 0도 일 때, 1기압

=> 표준 상태에서 기체 1 mol의 부피는 22.4 L 이다.

ex) 표준 상태에서 기체 수소 H2를 2g, 메테인 CH4 14g, 암모니아 NH3를 17g 가질 때, 모두 부피가 22.4 L 이다.