this study we analyzed and improved an experiment measuring chemical reaction rates introduced in the high school science textbooks through an understanding of the phenomena observed in carrying out the experiment. For this purpose, the contents of textbooks related to the experiment were analyzed, and the problems observed in carrying out the experiment were addressed through experimental analysis. When the experiment was carried out by the method of aquatic transposition presented in textbooks, the observed volume change of H2 gas was delayed and chemical reaction rate was increased in the early stage of reaction period. To resolve these problems, an improved method for measuring the reaction rates was suggested. In the improved experiment the reaction rate was measured to be constant on time, which was interpreted in terms of the concentration of H+ and the surface area of magnesium.
Park, Kuk-Tae;Noh, Ji-Hyun;Kim, Dong-Jin;Ryu, Ran-Yeong;Noh, Yun-Mi;Kim, Myo-Kyung;Lee, Sang Kwon
Journal of the Korean Chemical Society
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v.52
no.3
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pp.303-314
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2008
The purpose of this study was to understand the experiment for measuring chemical reaction rate by precipitate formation and to develop experiments applying small-scale chemistry. For this study, the experimental method for measuring the effect of concentration and temperature on chemical reaction rates presented in the 10 high school science textbooks were classified by their experimental methods of confirming production. Subsequently, problems observed in carrying out the experiments for measuring chemical reaction rates by precipitate formation frequently presented in the 10 high school science textbooks were analyzed. Experiments applying small-scale chemistry were developed measuring chemical reaction rate by precipitate formation. According to the result of this study, there were some problems in the experimental method of precipitate formation for measuring chemical reaction rates presented in the high school science textbooks. Those problems in the science textbook experiments were insufficient specification of mixing methods of reaction solutions, obscurity of knowing when the character letter X disappeared, time delay in collecting the experimental data, formation of hazardous sulfur dioxide, uneasiness of fixing water bath container, controlling the reaction temperature, and low reproducibility. Those problems were solved by developing experiments applying smallscale chemistry. Presenting the procedure of mixing reaction solutions on the A4 reaction paper sheet made the experimental procedure clearly, using well plates and stem pipette shortened the reaction time and made it possible to continuously collect the experimental data. Furthermore, the quantity of hazardous sulfur dioxide was reduced 1/7 times and the time when the character letter X disappeared could be observed clearly. Since experiments for measuring the effect of concentration and temperature on chemical reaction rates could be performed in 30 minutes, the developing experiments applying SSC would help students understand the scientific concepts on the effect of concentration and temperature on chemical reaction rates with enough time for experimental data analysis and discussion.
Park, Sang-Wook;Moon, Jin-Bok;Ko, Myung-Sook;Kim, Gun-Woo
Applied Chemistry for Engineering
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v.3
no.1
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pp.119-129
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1992
The rates of mass transfer with the alkaline hydrolysis of ethyl acetate and n-butyl acetate were measured by using a modified Lewis cell. The rates of mass transfer with chemical reaction were independent of the speed of agitation, and the reaction enhancement factors were independent of the ionic strength. The second order reaction rate constants of ethyl acetate and n-butyl acetate could be obtained from an approximate solution of a diffusion equation by film theory, and their values were $0.041m^3/kg\;mol{\cdot}s$ and $0.338m^3/kgmol{\cdot}s$, respectively.
The initiation mechanism of trioxane polymerization catalyzed by Ti$Cl_4$ in nitrobenzene was investigated. The kinetic studies revealed that the rate of polymerization was drastically decreased by the addition of a minute amount of water or methanol. A third substance as cocatalyst was not required for the polymerization. Measurements of dielectric constants gave no evidence for the zwitterionic mechanism of the polymerization. The electric conductivity measurements of polymerization system and the initiator solution showed that the initiation was started by Ti$Cl_3^+$ cation, formed by a disproportionation of the initiator in nitrobenzene.
Rates of the reactions of m-and p-ring-substituted thiobenzamides with benzyl bromide in acetone have been determined by an electric conductivity method. The Hammett rule has been adopted for these reactions. It has been observed that an electron-attracting substituent accelerates the reaction while an electron-donating substituent retards the reaction, and a mechanism which accounts for the observed kinetics has been postulated. The activation energies and entropies of activation for these reactions have also been calculated.
전기화학반응은 일반적으로 반응속도가 전류에, 반응의 구동력이 과전압에 대응하기 때문에 전류 또는 전위의 경시적 변화로 부터 적극 반응기구나 반응의 과정을 해석하는 법이 널리 이용되고 있다. cyclic voltammetry과 chrono-potentiometry을 비롯한 시간영역에서의 해석에 대해, 전극계의 동적인 특성을 주파수 영역에서 해석하는 것도 가능하며 교류임피던스법이 가장 잘 알려진 방법이다. 여기서는 교류임피던스법의 고찰법, 기본적인 측정법, 몇개의 계에 있어서 임피던스 특성 및 그 방법의 새로운 전개에 대해서 설명한다.
Kim, Yoocheon;Park, Jungsu;Kwon, Kuktae;Yoh, Jai-ick
Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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v.20
no.2
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pp.46-55
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2016
The kinetic analysis of a heavily aluminized cyclotrimethylene-trinitramine(RDX) is conducted using differential scanning calorimetry(DSC), and the Friedman isoconversional method is applied to the DSC experimental data. The pre-exponential factor and activation energy are extracted as a function of the product mass fraction. The extracted kinetic scheme does not assume multiple chemical steps to describe the complex response of energetic materials; instead, a set of multiple Arrhenius factors is constructed based on the local progress of the exothermic reaction. The resulting reaction kinetic scheme is applied to two thermal decomposition tests for validating the reactive flow response of a heavily aluminized RDX. The results support applicability of the present model to practical thermal explosion systems.
A non-Boltzman equilibrium population of $Cl(^2P_{1/2})$ atoms has been observed in a flow discharge-atomic absorpion experiment. The rates of reactions of $Cl(^2P_{3/2})$ atoms with various substrates are in reasonable agreement with reported values determined by competition methods. The similar reactivities of both $Cl(^2P_{1/2})$ and $Cl(^2P_{3/2})$ atoms indicate that the contribution of $Cl(^2P_{1/2})$ atoms to the rate measurements in the competition experiment is small, and this negligible contribution may be the reason why the rate constants obtained by assuming single reactive species (in competition method) agree well with our direct measurement.
We developed a method to measure the concentration of highly concentrated colored samples using color coordinates. We present a color analysis to estimate the concentration of highly concentrated binary solutions with an empirical function and apply it to estimate the kinetics of a catalytic irreversible reaction of resazurin to resorufin. The developed method enabled one to measure the concentration of solutions whose range of concentrations is nonlinear and beyond the limit of UV-vis spectroscopic measurement directly without dilution.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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