• 대한화학회지
• /
• 제50권5호
• /
• pp.404-414
• /
• 2006

연구에서는 고등학교 과학 교과서에 제시된 화학반응속도 측정을 위한 실험을 수행할 때 관찰되는 현상을 이해함으로써 교과서 실험의 문제점과 그 원인을 분석하여 개선 방안을 제시하였다. 이를 위하여 화학반응속도 측정과 관련된 단원의 교과서 내용을 분석하였으며, 실험을 수행할 때 발견되는 문제점을 실험 분석을 통해 제시하였다. 교과서에 제시된 수상치환법으로 실험을 하였을 때 부피 변화가 지연되어 관찰되는 현상과 반응속도가 초기에 증가하는 현상이 관찰되었다. 이러한 문제를 해결하기 위한 개선된 실험 방법을 제안하였다. 개선된 실험에서 반응속도는 시간에 대해 일정하게 측정되었고, 그 결과를 수소이온 농도와 마그네슘 리본의 표면적의 관점에서 해석하였다.

• 대한화학회지
• /
• 제52권3호
• /
• pp.303-314
• /
• 2008

이 연구의 목적은 고등학교 과학 교과서에 제시된 앙금 생성 반응을 이용한 화학반응속도 측정 실 험으로 small-scale chemistry (SSC)를 적용한 실험을 개발하고자 하는 것이다. 연구를 위해서 고등학교 10종 과 학 교과서에 제시된 화학반응속도에 미치는 농도와 온도의 영향에 대한 실험 방법을 반응 생성물 확인 방법 에 따라 분류하고, 과학 교과서에 가장 많이 제시되어 있는 앙금 생성 반응을 이용한 화학반응속도 측정 실험 을 교과서 실험 방법에 따라 수행하였다. 그리고 실험 과정에서 나타나는 문제점들을 분석해서 앙금 생성 반 응을 이용한 화학반응속도 측정 실험에 SSC를 적용한 실험을 개발하였다. 연구 결과에 의하면, 과학 교과서 에 제시된 앙금 생성 반응을 이용한 화학반응속도 측정 실험에는 반응 용액들의 혼합 방법에 대한 번거로움, X자가 보이지 않는 시점의 애매모호함, 실험 결과 수집의 시간 지연, 유독한 이산화황 기체의 발생, 물중탕 장 치 조작의 불편함, 그리고 반응 온도 통제의 어려움 등의 문제점들이 있었다. 또한, 실험 결과들의 재현성이 부 족하였다. 이러한 문제점들은 앙금 생성 반응을 이용한 화학반응속도 측정 실험에 SSC를 적용하여 개발한 실 험으로 해결할 수 있었다. SSC를 적용한 실험에서는 A4 용지 반응판에 실험의 순서를 명시하여 실험 방법을 명확하게 할 수 있었으며, 홈판과 스템 피펫을 사용하여 반응시간을 단축하여 실험 결과들을 연속적으로 얻을 수 있었다. 또한, 유독한 이산화황 기체의 발생량을 1/7 정도로 줄일 수 있었으며, X자가 보이지 않는 시점도 뚜렷하게 관찰할 수 있었다. 그리고 30분 내에 화학반응속도에 미치는 농도와 온도의 영향에 대한 두 실험을 간편하고 재현성 있게 수행할 수 있었다. 또한, 수업시간 중 실험 결과들을 해석하고 토의할 수 있는 시간을 확보할 수 있어, 고등학생들이 화학반응속도에 미치는 농도와 온도의 영향에 대한 과학적인 개념을 형성하는 데 도움을 줄 것으로 기대된다.

• 대한화학회지
• /
• 제49권1호
• /
• pp.105-111
• /
• 2005

• 대한화학회지
• /
• 제37권2호
• /
• pp.199-205
• /
• 1993

구리-아민류착물에 의한 과산화수소의 초기분해속도를 pH7.3~11.8 범위에서 측정하였다. 과산화수소의 분해속도는 pH에 따라 증가하였다가 감소하였다. 이들 실험결과에 일치하는 가능한 메카니즘이 제안되었다. 이 메카니즘은 과산화수소와 구리-아민류착물의 탈양성첨가를 거친 다음에 속도 결정단계에서 퍼옥소구리착물이 생성되는 반응과정과 일치한다.

• 대한화학회지
• /
• 제23권6호
• /
• pp.396-401
• /
• 1979

빌리루빈과 옥소디피로메텐들의 광산소화 분해 반응속도를 측정하던중 옥소디피로메텐들이 디페닐이소벤조퓨란보다 좋은 단일상태 산소의 트랩제라는 사실을 알게 되었다. 빌리루빈과 그 모델물질인 옥소디피로메텐들은 아주 빠른 속도로 단일상태 산소와 반응하거나 괜칭하였다. 한 새로운 옥소디피로메텐이 간단한 방법으로 합성되었다.

• 한국재료학회지
• /
• 제14권6호
• /
• pp.407-412
• /
• 2004

Photo decomposition of gas phase benzene by $TiO_2$ thin films chemically deposited on alumina balls were investigated under UV irradiation. Photo decomposition rates were measured in real time during the reaction using a photo ionization detector, which ionizes C-H bonding of benzene molecules and then converts into volatile organic compounds (VOCs) concentrations. From the measuring results, the VOCs concentration increased instantly when IN irradiated because C-H bonds of benzene molecules strongly absorbed on the surface of $TiO_2$ films before the IN irradiation was destroyed by photo decomposition. After that, the VOCs concentration decreased with increasing surface area of $TiO_2$ and reaction time under the IN irradiation. At the optimal conditions for the photo decomposition of gas phase benzene, the reaction rate of the photo decomposition for high concentrations (over 60 ppm) was slow but that of relatively low concentration (under 60 ppm) was fast, due to limited surface area of $TiO_2$ thin films for the reaction. Thus, it is concluded that the photo decomposition rate was mainly affected by the surface area of $TiO_2$ or absorption reaction.

• 한국표면공학회지
• /
• 제53권1호
• /
• pp.15-21
• /
• 2020

In this study, growth and burning behavior of 6061 aluminum alloy was studied under constant anodic voltages at various temperatures and magnetic stirring rates in 20% sulfuric acid solution by analysing I-t curves, measuring thickness and hardness of aluminum anodic oxide (AAO) films, observations of surface and cross-sectional images of AAO films. AAO films were grown continuously at lower voltages than 18.5V but burning occurred when a voltage more than 19V was applied in 20% H₂SO₄ solution at 20±0.5℃ and 200 rpm of magnetic stirring. The burning was always related with an extremely large increase of anodic current density with anodizing time, suggesting that high heat generation during anodizing causes deteriorations of AAO films by chemical reaction with acidic solutions. The burning resulted in decreases of film thickness and hardness, surface color brightened and formation of porous defects in the AAO films. The burning voltage was found to decrease with increasing solution temperature and decreasing magnetic stirring rate. The decreased burning voltages seem to be closely related with increased chemical reactions between AAO films and hydrogen ions.

• 공업화학
• /
• 제28권5호
• /
• pp.559-564
• /
• 2017

본 연구에서는 폐식용유를 이용한 바이오디젤 제조공정에 반응표면분석법 중 중심합성계획모델을 이용하여 최적화 과정을 수행하였다. 공정변수로는 폐식용유의 산가, 반응시간, 반응온도, 메탄올/유지 몰비, 촉매량 등을 선택하였고, 반응치로는 FAME 함량(96.5% 이상) 및 동점도(1.9~5.5 cSt)를 설정하였다. 기초실험을 통해 계량인자범위를 반응시간 (45~60 min), 반응온도($50{\sim}60^{\circ}C$), 메탄올/유지 몰비(8~12)로 정하고, 중심합성계획모델을 이용한 최적화 결과 바이오디젤의 제조공정의 최적조건은 반응시간 55.2 min, 반응온도 $57.5^{\circ}C$, 메탄올/유지 몰비 10으로 나타났다. 이 조건에서 바이오디젤의 예측 FAME 함량은 97.5%, 동점도는 2.40 cSt이었으며, 실제 실험을 통해 확인한 결과 FAME 함량(97.7%), 동점도(2.41 cSt)로 측정되어 오차율은 각각 0.23, 0.29%로 나타났다. 따라서 폐식용유 원료 바이오디젤 제조공정 최적화 과정에 반응표면분석법 중 중심합성계획모델을 적용할 경우 매우 낮은 오차율을 얻을 수 있었다.

• 한국농공학회논문집
• /
• 제53권6호
• /
• pp.17-22
• /
• 2011

Biomass gasification provides synthesis gas or syngas that can be used for internal combustion engines as fuel or chemical synthesis as feedstock. Among different types of gasifiers, downdraft gasifier can produce relatively clean syngas with lower tar contents. In this study, a downdraft gasifier was fabricated with 150 mm of hearth diameter to gasify woodchip that is commercially available in this country. After drying woodchip to about 20 %, gasification experiments were conducted measuring temperature, pressure, air and gas flow rates. The volumetric concentrations of CO, $H_2$, $CO_2$, $CH_4$ were 10.7~14.5, 16.5~21.4, 12.5~16.6, and 2.3~2.9, respectively. They were overall within the ranges of the results that the previous studies showed. However, CO concentration was relatively lower and H2 was slightly higher than those from other studies. It seemed that water gas shift reaction was occurred due to the moisture in the fuel woodchip. Additional drying process coupled with syngas cooling would be required to improve the overall efficiency and syngas quality.

• 한국표면공학회지
• /
• 제32권3호
• /
• pp.416-422
• /
• 1999

The characteristics of inductively coupled Cl$_2$/BCl$_3$ plasmas during the GaN etching were studied using plasma mass spectrometry by measuring the relative amounts of reactive ions, neutrals, and etch products. GaN etch rates increased with the increase of pressure and showed a maximum near 25mTorr for the pure $Cl_2$ and near 30mTorr for $Cl_2$$BCl_3$. The addition of$ BCl_3$ to $Cl_2$ also was increased GaN etch rates until 50%BCl$_3$ was mixed to $Cl_2$. The GaN etching with pure $Cl Cl_2$ appears to be related to the combination of Cl$_2^{+}$ ion bombardment and the chemical reaction of Cl radicals. In the case of the GaN etching with Cl$_2$/BCl$_3$, in addition to the combined effect of$_2^{ +}$ ions and Cl radicals, $_BCl2^{+ }$ ions appear to be responsible for some of GaN etching even though they do not have significant effect on the GaN etching compared to $Cl_2^{+}$ and Cl. $Ga^{+ }$ , $GaCl^{+}$ , $GaCl_2^{+}$ , and $N_2^{+}$ were observed as the positive ions of etch products, and the intensities of these etch products showed the same trends as those of GaN etch rate. Among the etch products, Ga and $N_2$ appear to be the main etch products.