[공정실험] 상평형 결과보고서

소개글

믿음의 A+ 자료입니다.

목차

1. 실험 결과 및 논의
2. 추가 논의 및 Open question
3. 오차 및 개선 방안
4. 참고문헌
5. Excel Data(수식보이기)

본문내용

1. 실험 결과 및 논의
계산과정을 상세히 설명하기 위해 실험결과와 그에 대한 논의를 함께 작성한다.
각 과정에서 사용된 엑셀 수식을 보이기 위해, 맨 뒷장에 “수식 보이기”한 데이터 시트를 첨부한다.

1) UV Calibration Curve

흡광도와 몰농도의 관계를 나타내는 Beer-Lambert Law를 이용한다.

몰분율은 다음과 같이 몰농도로 환산한다.

본 실험은 10mL 혼합용액이 아닌 110mL 혼합 용액을 만들었으나, 몰농도는 두 경우 모두 동일하므로, 계산이 용이한 10mL를 기준으로 계산하도록 한다.

Calibration Curve는 다음과 같다

<중 략>

3. 오차 및 개선 방안

1) Beer-Lambert Law의 적절성

Beer-Lambert Law은 농도가 낮은 영역(<0.01M)에서 신뢰도가 높게 사용이 가 능하다. 높은 농도에서는, 흡광하는 분자끼리의 상호작용정도가 커져 molar absorptivity가 바뀌게 되며, 이로 인해 Calibration curve가 선형성을 띠지 않는 다. 더욱이 굴절률은 농도의 함수로써 Absorptivity에 영향을 주게 된다. 또한 큐벳에 의한 Reflection losses at interfaces, Scattering losses in solution 이 생겨 Attenuation이 발생한다.
또한 monochromator는 Grating이나 lenses, windows에 표면에 반사되거나 산 란된 radiation에 오염되어 선형성에 벗어날 수 있다.
본 실험에서는 흡광도 측정에 쓰인 아세톤의 몰농도가 적어도 1.3M으로 매 우 높았기 때문에, Beer-Lambert Law의 선형성을 띠는 Dynamics range를 지 나쳤을 것이다. 비록 약 2의 흡광도까지는 선형성을 보일지라도 그 이후는 Limit of linear response를 지나쳐 그래프가 아래로 꺾이는 경향성을 보일 확률이 높다.

참고 자료

Kunio Nagahama, Mitsuho Hitrata, 「Second virial coefficients for vapor-liquid equilibrium calculation」, 『Journal of chemical engineering of Japan』 Vo.3(2), 1970
Skoog, 『Principles of Instrumental Analysis』, 7th, CENGAGE, 2018
J. M. Smith, 『Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics』, 7th, McGrawHill, 2005
Peter Atkins, 『Physical Chemistry』, 9th, Oxford University Press, 2010