물리화학실험 | 밀도 비중 굴절률 측정

 

 

 

밀도

액체의 밀도는 보통 ㎖당 gram으로 나타내진다. ㎖은 순수한 보통의 물의 최대 밀도인 3.98℃의 온도에서 1㎏에 해당하는 부피의 1/1000로써 정의된다. 따라서 액체의 밀도는 pycnometric method및 Archimedes의 원리에 입각한 알려진 부피를 점유하는 액체의 무게를 측정함으로써 결정된다.

 

 

비중

어떤 물질의 질량과 이와 같은 체적인 표준 물질의 질량과의 비를 비중이라 한다. 같은 장소에서 측정된 양자의 무게의 비를 비중 비중이라 한다. 같은 장소에서 측정된 양자의 무게의 비를 비중이라고 한다. 어떤 온도에 있어서의 물질의 비중(밀도)은 그 물질에 고유한 정수이다.

 

따라서 비중을 측정하여 순도를 확인해 볼 수 있다. 특히 용액은 비중과 농도와의 관계가 잘 조사되어 있으므로 비중을 측정하여 농도를 아는 것은 실험실에서는 물론 생산 현장에서도 잘 쓰이고 있다. 비중 측정에 있어서 표준물질로서는 액체와 고체에서는 보통 4℃의 물(밀도는 0.999973g․)이, 기체에 대해서는 표준상태의 공기, 수소 혹은 산소가 쓰이고 있다.

 

 

실험 방법

1. 비중병 및 비중계를 이용한 에탄올 비중측정

1) 비중병과 100㎖ 메스플라스크를 세척 후 건조시킨다.

 

2) 건조시킨 비중병의 무게를 측정한다.

 

3) 에탄올 10%, 20%, 30%, 40%, 50%를 제조한다.

 

4) 비중병에 증류수를 채워 무게를 측정한다.

 

5) 증류수 무게 측정 후 비중병에 제조한 에탄올(10%～50%)용액들의 무게를 측정한다.

 

6) 빈 비중병 무게, 증류수+비중병 무게, 에탄올용액+비중병 무게로 비중을 구한다.

 

2. 비중병으로 고체시료(구리구) 비중측정 : 10개

1) (1)실험에서 측정한 증류수+비중병 무게의 수치를 사용한다.

 

2) 구리구 10개의 무게를 측정하고 비중병에 구리구만 넣고 무게를 측정한 다음 증류수를 채워 한번 더 측정한다.

 

3) 증류수+비중병 무게, 증류수+비중병+구리구 무게, 비중병+구리구 무게, 구리구 무게로 비중을 구한다.

 

3. 굴절계로 에탄올 용액(0%～50%)의 굴절률 측정

1) 펌프를 이용하여 물을 보내어 측정부의 온도를 일정하게 유지한다.

 

2) 시료실의 클램프를 내려 보조프리즘이 수평이 되도록 열고 증류수를 몇 방울 떨어뜨려 값을 측정한다.

 

3) 증류수 측정 후 제조한 에탄올(10%～50%)용액을 몇 방울 떨어뜨려 값을 측정한다.

 

4. 굴절계를 이용한 미지시료의 농도 % 구하기

1) (3)실험과 같은 방법으로 미지시료의 값을 측정 후 (3)실험 값을 이용하여 미지시료의 %농도를 구한다.

 

 

 

[물리화학실험]밀도 비중 굴절률 측정 레포트