예비-당도에 따른 삼투압 측정

목차

1. 실험 목적
2. 바탕 이론
3. 실험 기기 및 시약
4. 실험 방법

본문내용

1. 실험 목적
-삼투압의 원리와 Brix 개념을 이해한다.
-(이론 값) Von’t Hoff’s law를 이용하여 각 농도에 따른 간이 삼투압계의 높이 변화를 계산
-(결과 값) 직접 만든 간이 삼투압계를 이용해 농도에 따른 높이 변화를 기록
-이론값과 결과 값을 비교하여 오차율을 계산한다.

2. 바탕 이론
(1) 삼투압
일반적으로 반투과성 막이 용매 분자만을 통과시킬 때 이러한 용매의 이동을 삼투현상(osmosis) 이라 하고, 삼투 현상을 관찰할 수 있는 막을 삼투막(osmotic membrane)이라고 한다.

삼투현상이 일어날 때 용매는 농도가 더 낮은 용액에서 진한 용액 쪽으로 이동하게 된다. 삼투막을 기준으로 용매 분자가 묽은 용액에서 더 진한 용액 쪽으로 향하는 속도는 반대쪽(진한용액→묽은 용액)으로 통과하는 속도보다 크다. 이는 막 표면의 용매분자 농도는 묽은 용액 쪽이 진한 용액보다 더 크기 때문인 것으로 생각된다(Figure 1.). 따라서 막을 통과하는 물의 알짜 흐름은 더 진한 용액 쪽으로 일어난다. 이러한 현상은 막을 중심으로 접촉하고 있는 두 용액 사이의 농도를 같게 하려는 경향 때문에 발생한다.

< 중 략 >

① 이상용액 vs 실제용액
이상용액) 일정한 온도와 일정 압력에서 성분을 혼합할 때 열의 출입, 부피의 변화가 없는 용액으로 라울의 법칙을 따르는 아주 극히 묽은 용액을 말한다. 일반적으로 용질분자-용매분자 또는 용질분자-용질분자 사이의 상호작용이 작은 경우에 이상용액에 가까워진다.
실제용액) 용질이 용매에 녹을 때 용질분자-용질분자, 용매분자-용매분자, 용질분자-용매분자의 인력을 고려하여 흡열반응과 발열반응으로 구분되며 라울의 법칙에서 벗어난다. 발열반응은 용질-용매사이의 강한 인력 때문에, 흡열반응의 경우 용질-용질, 용매-용매 간의 인력이 더 강하게 작용하기 때문에 발생한다.

참고 자료

2018 2학기 화공 기초 이론 및 실험2 실험 노트
William L. Masterton외 2명, 2014, “마스터톤의 일반화학”, 사이플러스, 326-338p
세화편집부, 2001, “화학대사전 4”, 세화, 650p