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Journal of the Korean Chemical Society (JKCS)

ISSN 1017-2548(Print)
ISSN 2234-8530(Online)
Volume 47, Number 3
JKCSEZ 47(3)
June 20, 2003 
 
Title
 Eung-Gyu Kang, Seong-Joo Kang

NO2와 N2O4 사이의 평형에서 압력의 영향에 관한 실험의 문제점 분석 및 개선
Author
 요 약. 이 연구에서는 2NO2 ↔ N2O4계의 평형에 미치는 압력의 영향을 색깔 변화를 통해 관찰하는 실험과 관련하여 고등학교 화학교과서와 일반화학교재에 나타난 내용을 분석하고, 교과서에 제시된 실험 방법을 개선하는 데 목적을 두고

An Analysis and Improvement of the Experiment about the Effect of Pressure on the Equilibrium of the NO2 - N2O4 System
Keywords
 평형 이동, NO2, N2O4, 압력의 영향 , Equilibrium Shift, NO2, N2O4, Effect of Pressure
Abstract
 이 연구에서는 2NO2 ↔ N2O4계의 평형에 미치는 압력의 영향을 색깔 변화를 통해 관찰하는 실험과 관련하여 고등학교 화학교과서와 일반화학교재에 나타난 내용을 분석하고, 교과서에 제시된 실험 방법을 개선하는 데 목적을 두고 있다. 연구 결과, 2NO2 ↔ N2O4계를 압축시킬 때 부피 감소에 따른 NO2 농도 증가 요인을 무시하고 적갈색이 엷어지는 것으로 기술하고 있고, 압축 시 일어나는 현상들의 원인을 해석하는 데 오류가 있었다. 따라서 이론적인 연구를 토대로 2NO2 ↔ N2O4계를 압축할 때 일어나는 색깔 변화와 온도 변화를 정량적으로 측정하여 비교함으로써 올바른 해석을 제시하였다. 또한, 2NO2 ↔ N2O4계의 압축 시, 부피 감소에 따른 NO2 농도 증가 효과를 배제하고 순수한 평형 이동에 따른 색깔 변화만을 관찰할 수 있는 개선된 실험 방법을 제시하였다.

The purpose of this research was to analyze and improve the experiment, observing the color change under compression on the equilibrium of 2NO2 ↔ N2O4 system, described in high school and general chemistry textbooks. Chemistry textbooks described that the reddish brown color got lighter on the compression of 2NO2 ↔ N2O4 system. This misinterpretation was due to no consideration of NO2 concentration increase by the volume decrease. In order to propose a correct interpretation, the changes of color and temperature on compression were quantitatively measured and compared with theoretical studies. In addition, an improved experiment, excluding the effect of NO2 concentration increase, was proposed to observe only the color change of the net equilibrium shift.

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