기액 평형 예비레포트

목차

1. 실험목적
2. 실험이론
3. 실험기구 및 장치
4. 실험방법

참고문헌

본문내용

실험목적
실험을 통해 물질 전달 과정의 하나인 증류 개념을 익힌다.
일정한 압력에서 혼합 용액을 증발시킬 때, 혼합 증기와의 평형 관계 측정한다.
평형 증류에 대한 기초 지식과 장치의 조작 방법을 이해하고, 실습을 통하여 이론과 실제를 비교하여 분석 능력을 기르고, 장치의 기능을 익힌다.

실험이론
물질 전달
하나의 물질에서 그 일부가 다른 물질로 옮아가는 것을 말하며, 상(相) 내부에 있어서의 성분 간이나 2개의 다른 상 사이에 농도차가 있으면, 그 차를 적게 하는 방향으로 물질이 이동하는 현상이다. 전자에 속하는 예로서 유체의 물질 이동인 확산이 있고, 후자에 속하는 예로서 기체와 액체간에서는 증류, 흡수, 건조, 액체와 액체간에서는 추출, 고체와 액체간에서는 용해 등이 있다. 물질 이동은 일반적으로 열을 수반하는 경우가 많으므로 동시에 열전달이 된다.

증류
두 성분이 있다고 가정하면 자유도는 C=2, P=2, F=2가 된다. 두 성분 모두 2개의 상에 존재하며, 4개의 변수, 즉 압력, 온도, 액상 및 기상에서 성분 A의 조성이 있게된다.(성분 B의 조성은 1에서 성분 A의 조성을 뺀 것이다.) 압력을 고정하면 단 한 개의 변수, 즉 액상의 농도만이 독립적으로 변하며, 온도와 기상의 농도를 알 수 있게 된다.

<중 략>

실험방법
1) 표준 비중-농도 그래프 작성
(1) 실험자의 판단으로 몇 개의 임의의 농도(%) 에탄올 수용액을 제조한 후 비중병을 이용하여 비중을 측정한다.
▶ 40%, 50%. 60%의 에탄올을 가지고 실험을 하도록 한다.
▶ 비중을 측정하는 방법은 항온조 안에서 온도를 일정하게 유지한 후 비중병만의 질량 w와 순수한 물을 채운 경우의 전 질량 W와, 측정하려고 하는 액체를 채운 경우의 전질량 W`를 각각 천칭으로 정밀하게 측정한다. 그렇게 하면 구하는 액체의 비중 은 다음과 같이 구할 수 있다.

참고 자료

Warren L. Mccabe 외 2인, “단위조작”, McGraw-Hill, 2005.
J.M.Smith, “화학공학열역학”, 한티미디어, 2005.
Peter Atkins 외 1인, “물리화학”, 교보문고, 2010.