일반화학실험 | 혼합물의 분리

 

 

 

결정(Crystallization)

용매를 용해시킨 용액을 냉각시키면 용질의 용해도 차로 인해 결정이 석출되는데, 이와 같은 방법으로 고체물질을 정제하는 방법을 결정법(Crystallization)이라 한다. 하지만 불순물은 여전히 용액에 잔존할 것이므로 다시 결정을 취하면 보다 순수한 물질을 얻게 되는데, 이 같은 방법을 재결정(Recrystallization)이라 하고 여러 종류의 물질이 혼합하여 있을 때 용해도의 차를 이용하여 재결정을 반복하여 각 성분을 분리하는 방법을 분별결정(Fractional crystallization)이라 한다. 결정법을 사용할 때는 적당한 용매와 여러 가지 실험조건을 고려해야한다. 결정법에서 좋은 용제는 물질의 적당한 양이 상승된 온도에서 용해하고 저온에서는 소량 밖에 용해하지 않는 용제이다. 또 불순물은 쉽게 제거 가능해야하고 취급의 용이성, 가연성, 가격 등과 같은 요소도 고려해야한다.

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실험 방법

1. 실험 A. NaCl 수용액의 분리

1) 증발 접시를 깨끗이 닦은 후 건조 시켜 증발접시만의 질량을 측정한다.

 

2) 눈금실린더에 포화 NaCl 수용액을 5㎖를 넣고 접시와 용액의 질량을 함께 측정한다.

 

3) 비커에 물을 붓고 가열기위에 올린 후 그 위에 NaCl수용액을 담은 증발접시를 올린 후 가열을 시작한다.

 

4) 물이 증발한 증발접시를 5분단위로 가열-냉각 과정을 반복하며 무게를 측정한다.

 

2. 실험 B. CaCO₃분리

1) Na₂CO₃ 10㎖이 든 비커에 CaCl₂ 10㎖을 넣어 반응을 시킨다.

 

2) 불균일 혼합물을 깔데기의 거름종이에 부어 필터링을 한다.

 

3) 걸러진 침전물(CaCO₃)을 확인하기 위해 스포이드로 HCl을 떨어뜨리면서 반응을 관찰한다.

 

3. 실험 C. 바닐린의 재결정

1) 삼각플라스크에 바닐린 5g을 넣고 질량을 측정한다.

 

2) 삼각플라스크에 증류수 50㎖를 넣고 세게 젓는다

 

3) 용액이 끓을 때까지 가열하고 바닐린이 녹을 때까지 젓는다.

 

4) 플라스크를 실온에서 식힌 후, 얼음수조에 놓은 후 저어주면서 재결정을 한다.

 

5) 재결정된 바닐린을 뷔흐너 깔떄기에 올린 후 증류수로 뷔흐너로 결정을 옮길 때 묻은 바닐린도 씻어 거름종이 위로 올려준다.

 

6) 그 후 물을 틀어 감압거르기를 통해 걸러진 바닐린을 책상 위에 올려 말린 후 질량을 측정한다.

 

 

 

[일반화학실험]혼합물의 분리 레포트