Chemistry   화학

(2023-09-04)

IUPAC, 화학 표준 상태, 표준 상태


1. 화학 이란?

  ㅇ 화학 (Chemistry) 
     - 화학적 현상의 원리를 탐구
        . 원자분자 수준의 화학적 현상에 대한 연구를 통해,
        . 물질반응에 대한 이해를 추구 
     - 물질을 다루는(연구하는) 학문
        . 물질(원소 및 그 화합물)의 구조,조성,성질(물성) 및 그 변화(화학반응)를 다루는 학문
     - 실험 과학
        . 주로, 실험을 통해 발견한 지식을 체계화시키는 실험 과학 임

  ㅇ 화학 공학 (Chemical Engineering)
     - 화학적 원리를 이용하여, 제품을 생산하는데 필요한,
     - 각종 기계,기구,장치 등의 설계,제작,운전에 관한 기초 이론을 연구하고 적용하는 학문


2. 화학의 규칙/체계/문법

  ㅇ 구성,구조 표현 : 원자, 분자, 이온, 원소
  ㅇ 화학적 식 표현 : 화학식 (실험식, 분자식, 구조식, 시성식, 화학반응식)
     - 모든 화합물화학식으로 그 조성(성분비) 표현이 가능
  ㅇ 화학적 함유량 표현 : 화학 농도 (화합물 용액용질의 함량, 표현 방식이 다양함)
     - 몰 농도, 몰랄 농도, 노말 농도 등
  ㅇ 화학적 성질 : 다른 물질화학 반응하는 물질의 능력  ☞ 물성 참조
  ㅇ 화학 반응 : 1 이상의 화학종으로부터 새로운 물질이 생성되는 것
     - 연소 반응, 산염기 반응, 산화환원 반응, 침전 반응, 용해 반응, 광합성3. 화학의 주요 분야화학량론 : 화학반응에서 질량 관계를 다루는 화학의 한 분야

  ㅇ 유기화학 : 유기 화합물 또는 탄소 화합물(탄소,수소,산소,질소 정도 만 대상)을 다루는 학문 분야

  ㅇ 무기화학 : 유기 화합물 이외의 거의 모든 화합물(모든 원소가 대상)을 다루는 학문분야

  ㅇ 분석화학 : 시료 물질화학적 조성을 알아내는 방법을 다루는 학문

  ㅇ 전기화학 : 전기가 화학반응에 어떤 역할을 하는 과정을 연구하는 분야

  ㅇ 생화학   : 생명체 안에서 일어나는 복잡한 화학반응을 설명하려는 학문

  ㅇ 입체화학 : 원자,분자 등의 3차원 구조,배치에 관한 학문


4. IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry, 국제 순수 응용 화학 연합)

  ㅇ 화학,응용화학에 관한 국제 학술 기관 (1919년 설립)
     - 특히, 화합물 명명법에 관한 국제적 표준을 담당함


5. 화학 표준 상태 (IUPAC 권고)상태에 따라 달라지는 물질의 성질을, 같은 관점으로 설명하기 위해, 기준으로 정하는 상태기체의 표준 상태 : 1 bar (= 105 Pa ≒ 0.98692 atm)
     - 이는, 이상 기체 방정식을 만족하는 가상의 상태를 말함
     - 한편, 지구 대기 상에서 적용되는 표준 상태는, ☞ 표준대기상태 참조
  ㅇ 용액(수용액)의 표준 상태 (즉, 표준 용액) : 1 M (몰농도)
     - 이는, 무한히 묽은 상태의 성질을 유지하는 가상의 상태를 말함
  ㅇ 순물질(원소,화합물) : 1 bar

  ※ 단, 표준 상태 정의에, 온도는 필요 없으나, 
     - 주로, 25 ℃(298 K) 때론 0 ℃(273.15 K) 를 사용함
        . 열역학적 계산에서는, 1 기압 25 ℃ (298.15 K)를 기준으로 하여, 표준 값으로 제시하게 됨
        . 화학 분석에서는, 1 기압  0 ℃ (273.15 K)를 기준으로 하여, 표준 값으로 제시하게 됨

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   1. 화학 이란?  


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