Chemistry/물리화학

물리화학실험 | 분몰랄 부피측정 - NaCl -H2O 측정

곰뚱 2019. 11. 10.

목차

물리화학실험  |  분몰랄 부피측정 - NaCl -H2O 측정

 

 

 

TIP
 
 

1. 무게를 알고 있는 계의 분몰랄 부피를 결정하고 그 특성을 알아본다. 
1) 용액의 이상성에 대한 개념을 배운다. 
2) 분몰랄 부피를 측정하는 방법을 배운다. 
3) 실험에 필요한 농도의 용액을 만드는 방법을 익힌다. 
4) 실험 기기를 다루는 기본적인 방법을 익힌다.

 

 

 

nA몰 성분 A와 nB몰 성분 B를 함유하고 있을때 2성분계 혼합물 용액의 크기 성질을 Y라 하면 그 분몰랄 부피는 다음과 같다.

 

 

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분몰랄 양을 다음과 같이 정의하면

 

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(1)식은

 

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가 되고, (2)식을 적분하면 아래와 같다.

 

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겉보기 몰랄 부피를 다음과 같이 정의 하면

 

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여기서 V는 nA몰 성분 A와 nB몰 성분 B를 함유하고 있는 용액의 전체부피이고, VA는 주어진 온도와 압력에서 순수한 A(용매) 1몰의 부피이다.

 

식 (4)를 정리하면

 

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가 되며, 이 식 에 nB대해서 미분하면 식(6)이 된다.

 

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식 (3)의, YBYY 대신에 VBVA, V를 대입하고 VA에 대해 풀면 다음 식을 얻는다.

 

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식 (5), (6), (7)로부터

 

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를 얻는다.

 

만일 ΦA를 nA, nB 두 물질 A와 B의 이미 알고 있는 분자량 (MA, MB) 및 실험으로 결정한 용액의 밀도(P)로써 나타낼 수 있다면 식(6)과 (8)로부터 용액의 농도가 n및 nB로 주어질 때 이에 해당하는 VBVA를 계산할 수 있다.

 

이렇게 하기 위해서 우선

 

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를 식 (4)에 대입하여 ΦV를 구한다.

 

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농도를 몰랄 농도(m)으로 바꾸면 nB =m, nA=1000/MA이므로 식 (9)는

 

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이 된다.

 

그런데 MA/VA˚=PA˚주어진 온도와 압력에서의 순수한 A의 밀도 이므로,

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가 된다.

 

전자 계산 프로그램에서는 마지막 값 및 식(8)을 사용하여 구하고자 하는 양들을 계산한다.

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실험 방법

1. 실험 과정

1) 건조한 비중병 무게를 측정한다.

 

2) 증류수를 채운 비중병 무게를 측정한다.

 

3) 증류수를 채운 비중병을 항온조에 넣어 20℃, 25℃, 30℃에 각각 꺼내어 무게를 측정한다.

 

물리화학실험  |  분몰랄 부피측정 - NaCl -H2O 측정 - undefined - 모든 영역

 

4) 2wt%, 4wt%, 6wt%, 8wt%, 10wt%, 12wt%의 NaCl용액을 만든다

 

5) 증류수와 같이 비중병에 넣어 무게를 측정한다.

 

6) NaCl용액을 넣은 비중병을 항온조에 넣어 20℃, 25℃, 30℃에 넣어 무게를 측정한다.

 

7) NaCl용액의 밀도를 계산한다.

 

8) 각 용액의 무게 퍼센트 조성을 이용하여 해당 용액의 몰랄농도를 계산한다.

 

9) %에 따른 NaCl용액에 겉보기부피를 구한다.

 

10) 결과값을 겉보기 부피와 몰랄농도의 제곱근을 이용해 그래프를 그린다.

 

11) 기울기와 절편값을 이용해 NaCl용액의 분몰랄 부피를 구한다.

 

 

 

[물리화학실험]분몰랄부피 측정 레포트

무게를 알고 있는 계의 분몰랄 부피를 결정하고 그 특성을 알아본다. 용액의 이상성에 대한 개념을 배운다. 분몰랄 부피를 측정하는 방법을 배운다. 실험에 필요한 농도의 용액을 만드는 방법을...

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