물리화학실험_Liquid vapor equilibrium

소개글

물리화학실험 결과보고서입니다.

목차

1. 결과
2. 고찰
3. 참고문헌

본문내용

이번 실험에서는 혼합용액의 조성을 변화시켜줄 때 생기는 끓는점의 변화를 알아보고 Azeotrope의 특성을 알아보았다.
Azeotrope은 불변 끓음 혼합물로서 혼합물이지만 그 끓는점이 하나로 일정한 혼합물을 의미한다. 분별 증류를 이용해 혼합용액의 조성비를 다르게 해줄 때마다 끓는점의 변화가 생겼는데 그 변화의 극대점 혹은 극소점이 Azeotrope이 되는 것이다. 실험 결과에서 제시한 몰분율-끓는점 그래프를 보면 아래로 볼록한 모양이고 최저 끓는점을 보이며 azeotrope의 끓는점이 섞여 있는 순수한 화합물의 끓는점보다 낮게 나타나 양의 편차(positive deviation)를 보이는 것을 알 수 있다. 양의 편차를 보인다는 것은 용매와 용질 사이의 인력보다 용매와 용매 간의 인력이 더 커서 용질이 녹았다는 점이 용매의 기화를 막는데 별로 영향을 끼치지 못한다는 말이다. 그리고 라울의 법칙을 통해 예측한 혼합물의 증기압보다 실제 혼합물의 증기압이 크다는 것을 의미한다. 결국 끓는점이 낮아지는데 1-propanol에 물을 첨가하면 물이 1-propanol에서의 수소결합 혹은 van der Waals 힘을 방해하기 때문이다.
실험 과정에서 1-propanol만 50mL 넣고 먼저 끓는점을 측정했는데 이론값 97°C보다 낮은 96°C가 측정되었다. 그 이유는 피펫과 Three-neck round bottom flask에 보이지 않는 오염물질 혹은 온도계의 결함 때문이라고 생각한다. 이후 물을 18번에 걸쳐 1mL 2번, 2mL 9번, 4mL 2번, 8mL 1번, 12mL 1번, 16mL 1번, 20mL 2번을 넣어주었고 그때마다 변화된 끓는점을 측정했다.

참고 자료

Quantum Chemistry and Spectroscopy 3th, PEARSON, 2014.