기체흡수,확산 결과보고서(학부 실험)

목차

1. 서론
2. 실험 방법
3. 실험 결과
4. 실험결과 분석 및 고찰
5. 결론

본문내용

<기체 확산> 물질 간의 농도 차이로 인해 일어나는 물질 전달 과정에 확산이 있다. 실험 장치 내부의 모세관에 담겨 있는 아세톤이 공기로 한 방향 확산하는 과정을 살펴보고, 측정한 아세톤의 높이 변화를 Fick’s 1st 법칙에 적용하여 아세톤의 확산계수를 구해 볼 것이다. 또한, 이 값과 Chapman-Enskog식을 통해 구한 이론값을 비교함으로써 어떤 차이가 존재하는지 살펴 볼 것이다. 실험 결과 data로부터 구한 아세톤의 확산계수는 0.025cm2/s 이었으며, Chapman-Enskog식으로부터 구한 확산계수는 0.116cm2/s이었다. 실험의 진행과정과 가정을 살펴봄으로써 이 두 값이 서로 차이가 나는 이유에 대해 생각해볼 것이다.
<기체 흡수> 실제 산업 공정에서 많이 사용되는 물질전달 방법 중 하나인 기체 흡수에 대한 원리를 소형 흡수탑을 통해 이해한다. 기체 흡수탑 상부에서는 하부로 물을 흘려주며, 하부에서는 공기와 CO2의 혼합기체를 올려 보내주게 된다. 흡수탑 내에서 유체가 서로 접촉하면 물에 의해 CO2가 흡수되며 그 결과 탑 상부로 갈수록 CO2의 분율은 감소한다. 물에 의해 흡수된 CO2의 양은 탑 상부에서 포집한 기체를 NaOH와 반응시켜 NaOH 양의 변화로부터 유추할 것이다. 또한 주입하는 CO2의 유량을 5, 7, 9mL/min으로 점점 증가시키며 유량의 변화로 CO2의 흡수율에 어떤 결과가 나타날지 알아 볼 것이다. 주입하는 CO2의 유량이 증가할수록 CO2의 흡수율도 –40.6 , -31.4 , 15.5% 증가하였지만 이론상 CO2 흡수율이 음수값이 나올 수가 없기 때문에 이를 경향화 할 수 없다. 이 오차의 원인에 대해서는 추후 알아볼 것이다.

1. 서론
<기체 확산> 물질 사이의 농도 구배로 인해 발생하는 간단한 물질 전달 현상인 확산에 대해 살펴본다. 농도 구배가 발생하면 고농도 부분에서 저농도 부분으로 농도 구배를 없애기 위해 물질이 이동하게 된다. 이 실험에서는 모세관에 담겨 있는 아세톤이 공기 중으로 확산하며, 아세톤 높이의 변화를 측정하여 아세톤의 확산계수를 구해보고 이를 이론값과 비교해 볼 것이며, 이로부터 기체 확산에 관한 원리에 대해 이해해볼 것이다.

참고 자료

없음