반응형 일반화학실험 | 녹는점과 습윤점 TIP 습윤점과 녹는점을 알아보고 어떠한 물질인지 유추한다. 녹는점은 고체와 액체가 평형을 이루게 되는 온도로서 순수한 물질의 녹는점은 일정하나 혼합물의 녹는점은 조성에 따라 다릅니다. 일반적으로 혼합물의 녹는점은 순수한 물질의 녹는점보다 낮습니다. 순수한 화합물의 녹는점이나 어는점은 평형에 있을 때의 온도로 정의하는데, 고체를 가열하여 이런 평형조건에 도달하면 녹는점이라 하고 액체를 냉각시켜 이런 조건에 도달하면 어는점이라고 합니다. 녹는점을 측정하는 가장 쉽고 보편적인 방법은 모세관법입니다. 극소량의 물질만 있어도 가능하고, 물질의 성질을 찾는다든지 또는 순수 온도를 결정하는 데도 이용할 수 있습니다. 온도계를 부착한 모세관에 고체물질을 넣고 기름 중탕 속에서 가열해서 모세관 속의 고체 표면이 녹기 .. Chemistry/일반화학 2021. 9. 7. 유기화학실험 | Melting point TIP 물리적 상수는 물질의 고유한 특성이며 측정이 가능하기 때문에 물질의 정체를 알아내는데 유용하다. 그중 녹는점과 끓는점은 이미 알려진 물질을 찾아내는데 많이 이용된다. 또한 측정된 녹는점 및 끓는점의 range로부터 순도도 짐작할 수 있다. 이번 실험의 목적은 녹는점의 측정을 통해 몇 가지 유기물의 종류를 알아내는 것이다. 녹는점(M.P)이란 어느 물질의 액체와 고체상이 온도의 변화 없이 서로 평행상태로 존재할 때의 온도를 말하며, 특히 본 실험에서는 고체의 정상 녹는점(normal melting point)를 말한다. 정상 녹는점이란, 1기압 하에서 고체와 액체가 평형을 이루는 온도이다. 얼음의 정상 녹는점은 0℃이며, 이때 액체 물과 얼음은 회부 압력이 1기압 하에서 무한정 공존하게 된다. 온도.. Chemistry/유기화학 2021. 4. 17. 유기화학실험 | 재결정과 녹는점 측정 TIP 1. 유기화학에서 많이 이용되는 분리와 정제의 과정에 대해서 실험해본다. 사실 재결정과 녹는점 측정은 다른 실험을 하는 과정에서 물질의 걸러내고 순도를 측정하는데 이용되는 하나의 과정이다. 2. 본 실험을 통해서 우리는 유기화학실험을 하는데 기초가 되는 이 과정을 이해하도록 한다 본 실험은 화학에서 이용되는 여러 가지의 분리‧정제법 중의 대표적인 방법인 재결정(recrystallization)법과, 녹는점(melting point: M.P.)의 측정법을 이해하기 위한 실험이다. 본 실험에서 물에 용해시키는 물질은 90% 벤조산(Benzoic acid, 10% 불순물) 이다. 이 물질 1g을 물 30㎖정도에 넣으면 상온에서는 다 용해되지 않지만 고온의 조건에서 완전 용해하게 된다. 벤조산은 뜨거운 .. Chemistry/유기화학 2021. 4. 13. 기계공학실험 | K-Type 열전대 TIP 본 실험은 여러 타입의 Thermocouple(열전대) 중에서 저온에서 sensitivity 한 K-type Thermocouple을 직접 제작하여 기본 원리를 살펴보고, 얼음물과 황의 녹는점을 여러 방법으로 측정하여 비교하여 본다. 열전대의 구조 및 계측방법 열전대의 구조는 여러 종류로 제작되고 있으며 그 중에서 가장 많이 사용되고 있는 것은 Sheeth type으로서 그의 구조는 그림과 같다. Sheeth type의 특징은 Response가 빠른 장점이 있어 공정 제어에 가장 많이 사용되고 있다. 구조는 외부는 열전대보호과(Sheeth)으로 되어 있고 내부는 열전대선과 산화마그네슘이 충진되어 있다. 일반적으로 열전대는 양소선 상호간에 단락을 방지하는 절연관을 사용하고 소선이 피측정물이나 분위기.. Engineering/기계공학 2020. 12. 26. 유기화학실험 | 녹는점 측정과 고체의 정제(재결정) TIP 물질의 녹는점을 측정해서 불순물을 분리하고 용해도값을 이용하여 재결정을 통해 고체의 정제를 한다. 녹는점(melting point, mp) 고체의 녹는점은 1기압 하에서 고체가 액체로 변하기 시작하는 온도이다. 순수한 물질이 고체에서 액체로 변하는 온도 범위는 불과 0.5℃에 불과하므로 녹는점을 물질 확인에 이용할 수 있다. 그러나 불순물이 섞여 있을 때는 상(Phase) 변화에 의해 관철되는 범위가 0.5℃보다 크다. 같은 온도에서 녹는 물질들은 얼마든지 있을 수 있으므로 혼합물을 녹는점을 이용해 확인하는 것보다 혼합물의 녹는점으로부터 두 물질의 동질여부를 확인하는 것이 더 과학적인 방법이다. 이미 녹는점을 알고 있는 표준 시료(S)와 실험실에서 얻은 생성물(P)가 같은 물질이라면 S와 P를 같.. Chemistry/유기화학 2020. 11. 8. 유기화학실험 | 융점 측정 TIP 1. 순수 물질의 녹는점과 혼합물의 녹는점을 측정하여 비교하여 본다. 2. 여러 물질의 녹는점을 측정해본다. 융점(녹는점) 용융점 또는 융해점이라고도 한다. 물질의 고유한 특성중 하나로 고체의 결정 물질을 가열하면 그 온도가 상승하고 어느 온도에 도달하면 액체로 바뀌는 상태 변화할 때의 온도이다. 다음의 그래프에서 고체, 액체가 공존하는 온도 일정 구간을 의미한다. 즉, 질서를 갖춘 고체상태와 무질서한 액체상태가 서로 평형을 이룬 온도이다. 녹는점에서 일정온도 구간이 나타나는 이유는 고체가 녹고 있는 동안 흡수한 열이 물질의 상태를 고체상태에서 액체상태로 변화시키는 데에 모두 쓰이기 때문이다. 그래서 주로 아래의 그래프 형태를 가지고 있다. 1. 결정 물질을 가열하면 그 온도가 상승하고 어느 온도.. Chemistry/유기화학 2020. 10. 29. 유기화학실험 | 아스피린의 재결정 및 녹는점 측정 TIP 1. 고체 물질의 특정 용매에 대한 용해도가 온도에 의존한다는 점을 이용한 정제 방법인 재결정을 통해 시료에서 불순물을 분리하여 순수한 시료를 얻기 위해 실험한다. 2. 합성한 아스피린을 재결정 을 통하여 순도를 높이고 녹는점 측정을 통하여 물질의 순도를 파악한다. 재결정 화합물의 용해도는 일정온도에서 용매 100g 중에 녹을 수 있는 용질의 최대량을 g수로 표시한 것으로, 온도에 따라 다른 값을 가지며, 용매는 보통 물을 사용한다. 일반적으로 고체의 용해도는 고온에서 크고 저온에서 작다. 고체를 고온에서 용해하여 진한 용액을 만든 후, 이를 냉각하면 다시 결정이 형성 되는데, 고체에 함유되어 있는 미량의 불순물을 제거하는 방법으로 사용된다. 이러한 과정을 재결정이라고 하며, 용해되어 있는 상태에.. Chemistry/유기화학 2020. 9. 15. 물리화학실험 | 이성분 유기혼합물계의 어는점 도표 작성 - 어는점 그림 TIP 1. 본 실험의 목적은 이성분계에 대한 온도-조성 그림을 만드는 과정을 공부하는데 있다. 2. 이성분 유기분자 혼합물에 대한 온도-조성 도표를 결정하여 보고, 실험적으로 얻어진 상도표를 이용하여 이성분 응축계에 상규칙이 어떻게 적용되는지 살펴본다. 본 실험에서는 납-주석계를 전형적인 이성분합금의 예로서 공부하게 될 것이다. 유기화합물계는 디페닐과 나프탈렌계를 공부한다. 유기화합물계는 고체용액이나 화합물을 만들지 않는다. 합금계는 화합물을 만들지 않고, 고체용액을 약간 만들기는 하지만 극한고체의 조성은 거의 순수한 성분의 조성과 같다. 두 가지 경우에 있어서 모두 두 번째 성분을 넣어주면 첫 번째 성분의 어는점이 내려가서 두 곡선이 얻어지는데 이 곡선의 교차점을 함께 녹는점이라고 부른다. P+F =.. Chemistry/물리화학 2020. 8. 1. 유기화학실험 | Bromination of trans-cinnamic acid TIP Bromine을 이용한 첨가반응을 통해 Alkene의 첨가반응을 이해한다. 이성질체 구조 이성질체 이성질체 중 화학구조의 차이에 의해 생성되는 이성질체. 구조식이 동일하여도 입체구조가 다르므로 입체 이성질체와 구별하기 위한 용어이다. 1. 입체 이성질체 : 분자내의 원자 또는 원자단의 공간 배치가 달라서 생기는 이성질체. 광학(光學)이성질체와 기하(幾何)이성질체의 총칭이다. 2. 광학이성질체 : 비대칭탄소원자에 결합된 4개의 원자 또는 원자단이 그 결합방식에 따라 마치 오른손과 왼손의 관계를 같은 한 쌍의 거울상체(對掌體)를 이룬다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 100㎖ 2 neck r.b.f에 stirring bar와 trans-cinnamic acid 0.594g(4.0 mmol)과 CH2.. Chemistry/유기화학 2020. 7. 14. 공업화학기초실험 | 재결정 및 융점 측정 재결정 [再結晶, recrystallization] 결정을 용융시켜 결정구조를 완전히 분열시킨 후 다시 새로운 결정을 형성하게 함으로써 불순물을 용융액이나 용액속에 남아 있게 하여 순도를 높이는 방법이다. 이러한 재결정법의 기본적 원리는 온도에 따른 용해도의 차를 이용하는 것이다. 불순물이 많을 때는 재결정을 여러 번 해야 순수하게 된다. 불순한 고체는 높은 온도에서 소량의 용매에 녹여서 물이나 얼음으로 식혀 주면 결정이 석출된다. 이것을 여과하여 모액과 분리한다. 그러나 가열한 액을 걸러서 식혀야 할 때도 있다. 거를 때 깔때기 다리에 벌써 결정이 석출되어 거를 수 없는 경우는 보온 깔때기를 사용한다. 용매는 건조하기 쉽도록 끓는점이 낮아야 하고 용질의 녹는점보다 용매의 끓는점이 낮은 것을 사용한다. .. Engineering/그외 공학 2020. 5. 19. 화공기초실험 | Melting Point 측정으로 공융점 결정과 Phase diagram 작성 TIP 순수한 물질의 녹는점과 각각의 몰 비를 갖는 두 물질의 혼합물의 녹는점을 측정하여 각각의 phase diagram을 작성하고 공융점을 알아봄으로써 순수 물질과 혼합물질의 녹는점의 특성을 알아본다. 고체의 녹는점(melting point, m.p.)은 1기압 하에서 고체가 액체로 변하기 시작하는 온도이다. 순수한 물질이 고체에서 액체로 변화하는 온도범위는 불과 0.5℃이내이므로 녹는점을 물질의 확인에 응용할 수 있다. 그러나 불순물이 섞여 있을 때 상(Phase)변화에 의해 관찰되는 온도변화는 0.5℃보다 크다. 실험실에서 녹는점을 측정하는 방법은 모세관을 이용하는 것이 보편적이다. 잘 분쇄된 시료를 한쪽 끝이 막힌 모세관에 충분히 채우고 Thiele관 또는 플라스크에 장치하고 여기에 시료의 녹는점.. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2020. 5. 12. 일반화학실험 | 카페인 추출 및 분리 - The Extraction of Caffeine from green tea TIP 1. 추출에 대한 원리와 개념을 이해한다 2. 녹차 잎에 존재하는 카페인을 추출을 통해 분리하여 실험의 원리를 파악한다 3. 카페인의 녹는점을 결정한다. Isolation and Purification of Mixture 화합물을 분리하는 과정은 혼합되어 있는 화합물의 특성에 따라서 매우 다양 1. 거름(여과) • 깔대기와 거름 종이를 이용하여 액체 속의 고체 물질을 분리하는 방법 • 흙탕물에서의 흙과 물의 분리 2. 분별 깔대기법 • 섞이지 않는 두 액체 혼합물을 분리하는 방법 • 물과 기름, 물과 에테르, 물과 사염화탄소 3. 추출 • 혼합물 속의 어느 한 물질만을 녹이는 용매를 써서 분리하는 방법 • 콩 속의 지방 분리, 식초에서의 아세트산 분리(모두 에테르 사용) 4. 분별 증류 • 액체 .. Chemistry/일반화학 2020. 1. 26. 화공기초실험 | 고체의 융점 TIP 고체 시료의 순도를 결정하기 위하여 융점을 측정한다. 용융점 녹는점 또는 융해점이라고도 한다. 순수한 결정성 고체를 가열하면 구성입자들의 운동에너지가 증가하여 일정 온도에 도달하면 외전운동을 일으키면서 자유롭게 되어 유동성 액체가 되는데 이때의 온도를 녹는점이라 한다. 녹는점은 고체와 액체가 공존하는 온도로서 물질의 종류에 따라 다르며 보통 1atm하에서의 융해온도를 그 물질의 녹는점이라 한다. 다만 물질에 불순물이 함유되어 있거나 압력이 변하면 녹는점도 그에 따라 변한다. 유리․플라스틱 등 비결정질 고체에는 녹는점이 뚜렷하지 않다. 용융 녹음이라고도 한다. 물질의 상변화의 하나이며 모든 물질은 어떤 온도에 이르면 이 변화가 일어난다. 특히 결정질 고체는 일정온도에 도달하면 갑자기 녹기 시작하고 .. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2019. 12. 9. 일반화학실험 | 순물질과 혼합물의 녹는점 측정 TIP 1. 고체 물질의 물리적 성질인 녹는점의 정의를 안다. 2. 녹는점을 측정하여 시료의 순도 및 물질 확인에 대한 정보를 얻을 수 있다. 녹는점(Melting point) 1. 특정 압력하에서 액체와 고체가 평형상태에서 공존하는 온도 2. 순수한 결정성 고체를 가열하여 구성입자들의 운동 에너지가 증가하면 회전 운동하며 자유롭게 되는 온도 3. 녹는점을 측정하여 고체 시료의 순수함을 확인 순물질의 녹는점 측정 1. 순수한 용매는 일정한 온도에서 일정한 증기 압력을 가지며 이 때 비휘발성이고 용매와 친한 용질을 녹이면 용질 입자와 용매 분자간인력이 작용하여 용매의 증기압력은 감소하는 물질의 특성을 나타낸다 2. 녹는점 측정시에는 고체 시료를 미세한 분말로 만들어 모세관에 충전한 후, 중탕으로 가열하면 .. Chemistry/일반화학 2019. 12. 1. 화학공학실험 | 고체의 융점 측정 TIP 1. 고체 시료의 순도를 결정하기 위하여 융점을 측정한다. 2. 고체 시료의 확인 및 순도를 결정함에 있어 기본적으로 행하는 것이 융점의 측정이다. 임의의 시료의 융점을 측정해 시료의 융점을 확인한다. 융점(Melting point) 순수한 고체결정은 일정한 녹는점을 가지고 있다. 이 온도를 고체의 융점(Melting point)이라고 하며, 이는 외부압력에 의해 일정하게 된다. 1) 외부압력의 변화에 따른 융점의 변화 윗식에서 ㏖ar volume(몰부피) 대신 specific volume(비용)을 그리고 ㏖ar volume을 그리고 ㏖ar heat of fusion(몰융해열) 대신 heat of fusion(용융열)을 사용하면 다음과 같다. 2) 고체와 액체의 specific volume 의 차.. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2019. 11. 27. 신소재기초실험 | 이트리아-지르코니아 합성 - 공침법에 의한 Y2O3-ZrO2 분말합성 및 소결밀도 측정 TIP 공침법에 의한 이트리아-지르코니아 분말을 합성하고 소결 밀도를 측정한다. 공침법 침전법의 일종으로써 2개 이상의 금속이온을 포함하는 세라믹스 조성의 합성 시 이들 금속이온이 포함된 침전물 전구체가 동시에 균일하게 침전되도록 하는 처리법이다. 또한, 금속산화물이나 수산화물의 졸(sol)을 만든 후 겔(gel)로 바꾸어 건조한 후 하소하여 산화물을 얻는 방법이다. 1) 장점 : 균질한 분말을 가지고, 제조된 미분체의 크기분포가 일정하다. 제조 시 소성 온도가 낮아 제조하기가 쉬우며 다량생산이 가능하다. 2) 단점 : 공정이 복잡하고 화학공정관리가 필요하다. 크기조절이 용이하 지 않아 마이크로미터 이상의 입자제조에 비효율적이다. 3) 공침법 주요 과정 ① 흡수 : 불순물 첨가에 따라 격자가 변형되므로 .. Engineering/신소재 공학 2019. 11. 26. 고분자화학실험 | p–Carbethoxy Benzoic acid의 합성 TIP 1. 축합 반응을 통한 p-carbethoxy benzoic acid 합성, 재결정 및 Melting Point 측정 2. p–Carbethoxy benzonic acid를 합성하여 저분자량의 화합물을 합성해보고 재결정한 물질의 수득률과 m.p , DSC, IR측정 등의 방법을 통해 결과를 분석한다. p–Carbethoxy Benzoic acid의 합성 메커니즘 실험 방법 1. 실험 과정 1) NaOH(40g/mole) 2.9g(0.0725mole)을 75㎖ 증류수에 넣고 ice bath가 장착된 실험 장치에 넣어 녹여준다. 2) 투명하게 녹은 용액에 4-hydroxy benzoic acid(138.12g/mole) 5g(0.0362mole)을 넣어 투명하게 녹인다. 3) ethylchorofor.. Engineering/고분자공학 2019. 11. 7. 유기화학실험 | Determination of Physical Properties - 물리적 성질의 결정 TIP 1. 물리적 역학적 성질을 측정하는 방법을 알아본다. 2. 유기화학의 기본이되는 성질을 통해 화학적 특성을 규명할 수 있다. 끓는점과 녹는점 열린계에서는 액체를 가열하면 액체의 증기압은 결국 대기압과 같아지게 되는데 이 온도를 끓는점이라한다. 끓는점은 액체가 가열되는 곳의 대기압에 의존한다. 대기압이 1atm인 해면에서 물은 100℃에서 끓는다. 대기압이 해면보다 더 낮은 산꼭대기에서의 끓는점은 더 낫다. 3000m에서 물은 363K에서 끓는다. 액체의 끓는점은 평형에서 계의 액체 성분이 존재할 수 있는 주어진 압력에서 가장 높은 온도이다. 메탄, 암모니아와 같은 화합물에서 원자들은 센 공유결합에 의하여 묶여서 분자를 이루고 있다. 그러나 녹는점이나 끓는점은 분자사이 작용하는 약한 상호작용, 분자.. Chemistry/유기화학 2019. 10. 26. 이전 1 2 다음 반응형