부분 몰부피의 원리를 이용하고 에탄올 수용액의 partial molar volume을 비중계로 측정한 밀도를 이용하여 농도의 함수로 계산한다.
부분 몰부피 (Partial molar volume)
어떤 혼합물에서 그 혼합물의 구성 성분인 한 물질 A의 부분 몰부피는 다음과 같이 나타낸다.
혼합물이 A로만 이루어져 있을 경우, 즉 순수한 A로만 이루어진 물질에선 부분 몰부피는 그 물질의 몰부피와 같다.
혼합물에서 부분 몰부피는 몰부피와 같지 않으며, 혼합물의 조성에 의존한다.
A와 B로 이루어진 혼합물이 있다면 일정한 p와T 에서 다음과 같은 등식이 성립한다.
실험 방법
1. 실험 과정
1) 물과 에탄올을 g 단위로 80:20, 60:40, 40:60, 20:80으로 혼합하여 수용액을 만든다.
2) 비중병(pycnometer)을 아세톤을 이용하여 깨끗이 세척한 뒤 완전히 건조시킨다.
3) 빈 비중병의 무게를 달아 We를 측정하여 기록한다.
4) 25℃로 맞추어진 항온조에서 증류수로 채워진 비중병을 15분간 방치한다. 시간이 지나면 비중병 겉부분의 물기를 잘 닦아서 W0를 기록한다.
5) 같은 방법으로 준비된 용액을 넣어 질량 W를 측정한다.
6) 비중병이 없을 경우 Cassia volumetric flask를 이용한다.
7) 각각의 sample에 대하여 density meter를 이용하여 측정한다.
[화공기초실험]에탄올 수용액의 partial molar volume을 비중계로 측정한 밀도 이용 레포트
2) 실험 결과 Density meter에서 구한 d 값으로 구한 V값과 plot한 점들을 외삽하여 구한 V 값의 오차는 상당히 작다. 오차율이 제일 적은 것은 0.3%에서 제일 큰 것은 5.6% 정도가 되는데, 평균 오차율은 2.6% 정도가 된다. 1번 방법의 전제 조건은 partial molar volume이 농도에 의존한다는 것이었기에 오차가 적다는 것은 이 전제조건이 성립한다는 것을 의미한다. 그렇다면 이 전제조건에 영향을 미칠 수 있는 요인은 무
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