유디미터
Eudiometer사용하다 | 가스량 측정 |
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주목할 만한 실험 | 물의 구성 |
발명가 | 마르실리오 랜드리아니 |
관련 항목 |
유디미터는 물리적 또는 화학적 변화에 따른 가스 혼합물의 부피 변화를 측정하는 실험실 장치입니다.
묘사
측정되는 반응에 따라 장치는 다양한 형태를 취할 수 있습니다.일반적으로 눈금이 매겨진 실린더와 비슷하며 50mL와 100mL의 두 가지 크기가 있습니다.상단 끝은 닫혀 있고 하단 끝은 물이나 수은에 담근 상태입니다.액체는 실린더에 가스 샘플을 가두고 눈금을 통해 가스의 부피를 측정할 수 있습니다.
일부 반응의 경우, 두 개의 백금 와이어(비반응성을 위한 선택)가 밀폐된 끝에 배치되어 있어 이들 사이에 전기 스파크가 발생할 수 있습니다.전기 스파크는 가스 혼합물에서 반응을 시작할 수 있으며 실린더의 눈금을 판독하여 반응으로 인한 부피 변화를 확인할 수 있습니다.이 장치의 용도는 사용된 액체의 일부를 내부의 기체가 대체한다는 점을 제외하면 원래의 기압계와 매우 유사합니다.
역사
1772년, 조셉[1] 프리스틀리는 물 대신 수은이 보통 물에 녹는 가스를 가두는 재설계된 공기 통을 사용하여 다른 "에어"를 실험하기 시작했다.이러한 실험으로부터 프리스틀리는 산소, 염화수소, 암모니아와 같은 많은 새로운 가스를 발견한 것으로 인정받고 있다.그는 또한 "질소 공기 시험"을 이용하여 공기의 순도 또는 "양도"를 찾는 방법을 발견했다.유도미터는 NO 이상의 물에서 NO의 높은2 용해도와 공기 산소에 의한 NO로의2 산화 반응에 대해 기능합니다.
- 2 NO + O2 → 2 NO2
공기량과 NO가 물 위에 결합되어 용해성이 높은 화합물2 NO가 용해되어 남은 공기는 다소 부피가 줄어든다.공기 중에 산소가 풍부할수록 [2]수축이 심해졌다.
Marsilio Landriani는 Pietro Moscati와 공압 화학을 공부하고 있을 때, 그들은 Priestley의 질산 테스트를 정량화하려고 시도했다.Landriani는 물 위에 높고 눈금이 있는 실린더 형태의 공기식 수조를 사용했다.그것이 공기의 염도를 측정하면서, 그는 그것을 유디미터라고[1] 불렀다. 펠리스 폰타나는 또한 같은 원리로 유디미터를 설계하고 [3]공기의 염도를 정량화했다.
아질소 공기 테스트를 한 유디미터는 얀 잉겐호우즈가 햇빛에 노출된 식물 잎에 의해 물속에서 발산되는 기포가 산소 기포라는 것을 증명한 방법이었다.광합성에 대한 그의 설명은 1779년에 출판되었고, 1785년에 그는 체격 저널에 Eudiometer에 대해 썼다.한 전기작가에 따르면, 잉겐호우즈는 "엄밀히 말하면 그들은 그 이름을 가질 자격이 없지만 많은 악기들이 에우디미터라고 불렸다… 모든 사람들이 [2]: 205 같은 악기를 사용하지 않을 때 오해가 존재할 수 있다."고 말했다.
전기화된 버전의 유디미터는 전기 배터리와 전기에 [5]대한 공헌으로 잘 알려진 이탈리아 물리학자 알레산드로 볼타 백작에 의해 개발되었다.[4]실험실 기능 외에도, 유디미터는 또한 "볼타 권총"[6]의 일부로 알려져 있다.볼타는 1777년 공기의 "선도"를 테스트하고, 가스의 가연성을 분석하거나, 전기의 화학적 효과를 입증하기 위해 이 기구를 발명했다.볼타의 권총은 유우디미터처럼 윗부분이 닫혀있는 긴 유리관을 가지고 있었다.두 개의 전극이 튜브를 통해 공급되어 튜브 내부에 스파크 갭을 형성했습니다.Volta가 이 기구를 처음 사용한 것은 특히 습지 가스의 연구와 관련이 있었다.볼타의 권총은 산소와 다른 가스로 채워져 있었다.균질 혼합물은 코르크 마개로 테이프로 막았다.스파크는 전극에 의해 가스실에 도입될 수 있으며, Volta의 전기 인자를 사용하여 정전기에 의해 반응을 촉매할 수 있습니다.가연성 가스가 폭발하면 가스실 내의 압력이 높아집니다.이 압력은 너무 커서 결국 코르크 마개가 공기로 운반되게 할 것이다.볼타의 권총은 유리와 놋쇠로 만들어졌지만 전기 때문에 유리가 폭발하기 쉬웠다.높은 수준의 전류를 측정하고 생성하는 것에 대한 볼타의 광범위한 연구는 그의 [7]이름을 따서 전기 단위인 볼트라는 이름을 붙였습니다.
1785년 헨리 캐번디시는 지구 대기 중의 산소 비율을 측정하기 위해 유디미터를 사용했다.
어원학
"eudiometer"라는 이름은 "선한"을 뜻하는 접두사 eu-와 "하늘과 [8]대기의 신"을 의미하는 -dios와 "측정"[9]을 뜻하는 접미사 -meter의 합성어인 "eudiometer"에서 유래했다.유디오미터는 원래 공기 중의 산소량을 측정하기 위해 사용되었으며, 이는 "좋은" [10]날씨에서 더 크다고 생각되었기 때문에, 뿌리 유디오는 장치를 적절하게 묘사한다.
사용.
Eudiometer의 적용에는 기체 분석과 화학 반응에서의 체적 차이의 결정이 포함된다.유도미터는 물로 채워지고, 열린 끝이 땅을 향하도록 뒤집힌 후(물이 빠져나가지 않도록 열린 끝을 잡고), 그리고 나서 물 한 대야에 가라앉습니다.가스가 생성되는 화학 반응이 일어나고 있다.한 반응물은 일반적으로 Eudiometer의 하단에 있고(Eudiometer가 반전되면 아래쪽으로 흐른다), 다른 반응물은 일반적으로 백금 또는 구리 와이어에 의해 Eudiometer의 가장자리에 매달려 있습니다(반응도가 낮기 때문에).화학 반응에 의해 생성된 가스가 방출되면, 실험자가 언제든지 생성된 가스의 양을 정확하게 읽을 수 있도록 유도미터로 올라갑니다.보통 사람은 반응이 끝나면 볼륨을 읽는다.이 절차는 이상 기체 법칙 상수 R을 실험적으로 결정하는 실험을 포함한 많은 실험에서 따라 한다.
유디미터는 기상 기압계와 구조가 비슷하다.마찬가지로, 유디미터는 물을 사용하여 가스를 유디미터 튜브로 방출하여 가스를 눈에 보이는 측정 가능한 양으로 변환합니다.압력이 [11]가스의 밀도를 변화시킬 수 있기 때문에 이러한 실험을 수행할 때 압력을 정확하게 측정하는 것이 PV=nRT 방정식에 관련된 계산에 중요합니다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ a b "유도미터" 갈릴레오 박물관의 IMSS
- ^ a b Geerdt Magiels (2009) '햇빛에서 통찰로' 얀 인젠하우즈, 생태학적 관점에서 광합성과 과학의 발견, 제5장: 중요한 도구: Eudiometer의 상승과 하강, 페이지=199-231, VUB Press ISBN978-90-5487-645-8
- ^ Sella, Andrea (30 January 2015). "Landriani's eudiometer". Chemistry World. Royal Society of Chemistry. Retrieved 19 February 2020.
- ^ Burke, James (1978). Connections. Boston: Little, Brown. pp. 178–9. ISBN 0-316-11681-5.
- ^ ""Volta: A pioneer in Electrochemistry". 13 Jan 2008".
- ^ '자연철학 볼타의 권총'토마스 B.그린스데일 주니어..2008년 1월 17일
- ^ "Eudiometer".
- ^ "유도미터"하이빔 백과사전2107년 12월 3일
- ^ "유도미터"신세계 사전.1979년 2월
- ^ "유도미터"새로운 옥스퍼드 미국 사전.2006년 제2호
- ^ "Carlton Comprehensive Public High School". Archived from the original on 2008-01-24. Retrieved 2008-01-14.
추가 정보
- 마젤란, J. H. De. (2007) 광천수 제조용 유리 장치 설명 - Pyrmot, Spa, Seltzer 등 몇 분 안에 매우 적은 비용으로 제조: Inman Press는 새로운 유도미터에 대한 설명과 함께.
- Marcet, William (1888) "새로운 형태의 Eudiometer", 런던 왕립학회 회보 44: 383-387.
- 오스만, W. A. (1958) "알레산드로 볼타와 인화성 공기 유디미터", 과학연보 제14권, 제4호: 215-242(28)
- Weekes, W. H. (1828) 유니버설 포터블 Eudiometer에 관한 회고록: T. E. 스토우 출판사의 철학 화학 연구 결과에서 작동 편의성과 정확성을 고려하여 설계된 장치입니다.