삼각도를 이용한 상평형도 실험 결과

목차

1. Abstract
2. Experiment
3. Result & Discussion
4. Conclusion
5. Reference

본문내용

1. Abstract
이번 ‘삼각도를 이용한 상평형도’ 실험은 3성분계에서의 상평형을 이해하고 실험을 통해 삼각도를 이용해 상평형도에 상경계도를 그리는 실험이었다. 첫 번째로 다양한 농도의 아세톤-증류수 용액에 톨루엔을 적정하는 실험, 두 번째로 다양한 농도의 아세톤-톨루엔 용액에 증류수를 적정하는 실험을 진행했다. 적정은 액상이 분리되어 백탁액을 형성하는 지점을 기준으로 측정하고 기록하였다. 보다 정확한 실험을 위해 마이크로피펫을 이용해 용액의 부피단위로 측정하였고, 상경계도를 그리기 위한 질량 조성을 구하기 위해 다시 용액의 밀도를 이용해 질량으로 환산해 계산하였다. 마지막으로 완성된 상경계도와, 보다 반복된 실험을 통해 구한 더 정확한 상경계도를 비교함으로써 실험의 정확도를 낮춘 오차의 원인과 보다 정확한 상경계도를 도시하기 위한 개선점을 모색하였다.

<중 략>

4. Conclusion
이번 삼각도를 이용한 상평형도 실험에서는 < Acetone-증류수 용액 > 실험과 < Acetone-Toluene 용액 > 실험 2가지를 진행하면서 각각에 톨루엔과 증류수를 적정해 백탁액이 생성되는 지점을 확인하고 측정하였다. 이렇게 측정한 적정량을 이용해 각 혼합용액 안의 각 3가지 용액들의 질량조성을 계산한 후 삼각도 상에 도시해 상경계도를 완성하였다. 실험의 결과 두 실험 모두에서 아세톤의 질량조성이 증가할수록 각 적정량 또한 증가하는 것을 볼 수 있는데, 이는 혼합용액 속에서의 아세톤의 비율이 증가하게 되면 톨루엔과 증류수에 의해 상이 분리되는 시점이 점점 느려진다는 것을 보여준다.
실험을 통해 완성한 상경계도 (Fig 10)와 보다 많은 실험을 통해 얻어낸 더 정확한 상경계도(Fig 11)을 비교해 보았을 때, 앞서 분석한 것처럼 차이를 보였는데, 이러한 오차의 원인들을 생각해보면 다음과 같이 몇 가지가 존재한다.
우선, 백탁현상의 주관적인 판단이 정확한 적정량 판단에 오차를 유발했을 가능성이 높다.

참고 자료

2019학년도 3학년 2학기 실험노트
Richard M. Felder 외 2명, ‘화학공정계산’, 한티미디어, 2017, 259~261page