반응형 물리화학실험 | 평형 분배 TIP 1. 서로 섞이지 않는 두 용매에서 용질의 평형 분배 고찰해 본다. 2. 물질의 용매에 의한 추출의 개념 이해, 물과 1-부탄올 사이의 아세트산의 분배계수 측정 및 추출 효과 확인, 분배계수 결과 처리(계산)과정을 이해한다. 실험 배경 추출은 추출 용매를 이용해여 혼합물로부터 어떤 용질을 분리하는 선택적 과정이다. 두 가지 이상의 물질이 섞여 있는 혼합물 속에서 특정한 물질을 용해할 수 있는 용매를 사용하여 성분을 분리해 내는 방법을 추출이라 한다. 서로 섞이지 않는 두 용매 사이에서 일어나는 용질의 평형 분배는 두 용매에 대한 용해도에 근거를 두며, 적은 양의 추출 용매를 여러 번 사용하는 것이 같은 양의 용매를 한 번 사용하는 것보다 효율적이다. 평형분배는 어떤 용질이 서로 접촉하고 있지만 혼.. Chemistry/물리화학 2023. 4. 29. 물리화학실험 | 두 용매사이에 용질의 분배 TIP 서로 섞이지 않는 두 종류의 용매에 제3의 물질인 용질을 용해시켜 용해되는 용질의 농도를 측정하여 분배계수를 구해본다. 평형 분배 용질이 두개의 서로 섞이지 않는 용매에 각각 녹아 들어가서 평형을 이루고 두 용액에서의 용질의 농도는 불균일상 평형분배 상수로 관계되어진다. 용질이 한 용매나 혹은 두 용매 안에서 이온화, 해리 또는 회합하는 경우에는 분배는 꽤 까다롭게 될 수도 있지만, 이런 까다로운 점을 질량보존과 질량작용의 법칙으로 고려하면 역시 불균일상 분배평형의 일반적인 법칙을 그대로 따른다. 여기에서는 두 가지 불균일상 평형을 생각한다. 하나는 분배되는 분자가 두개의 용매 사이에서 같은 형으로 있는 경우, 다른 하나는 분배되는 분자가 한 용매 안에서 이합체로 회합되는 경우이다. 실험 방법 1.. Chemistry/물리화학 2023. 4. 26. 일반생물학실험 | 광합성 색소 분리 본 실험은 시금치의 잎을 갈아서 광합성 색소를 종이 크로마토그래피를 통해 분리하는 실험이었다. 종이 크로마토그래피는 분배 크로마토그래피의 일종으로 두 가지 종류의 서로 혼합되지 않은 용매 사이에서 혼합물들이 두 용매에 대한 분배계수가 다른 원리를 이용한다. 측정 방법은 이동상의 이동거리를 고정상의 이동거리로 나누면 된다. 실험결과 시금치를 갈아서 만든 색소 추출액으로 실험한 결과 첫 번째, 두 번째, 세 번째, 네 번째 모두 비슷하게 측정되었다. 그래서 측정된 결과가 맞는지 알아보기 위해 chlorophyll a를 같은 방식으로 측정하여 비교할 수 있었다. 비교한 결과 다소 차이가 있었다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 우선 시금치를 잘 씻어 큰 잎맥을 제거하고 시금치 잎 40g을 acetone 100.. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 11. 9. 유기화학실험 | 커피로부터 카페인의 분리 TIP 유기화합물을 분리, 정제하는 방법 중 하나인 추출법을 통해, 커피로부터 카페인을 분리해 봄으로서, 원리와 방법을 이해한다. 두 가지 이상의 물질이 섞여 있는 혼합물 속에서 특정한 물질을 용해할 수 있는 용매를 사용하여 성분을 분리해 내는 방법을 ‘추출’이라 한다. 이 경우 산-염기 혹은 킬레이트 생성 등의 화학반응을 이용하거나 혹은 단순히 용해도 차이만을 이용할 수도 있다. 고체에서 추출하는 경우를 고-액추출(固液抽出), 액체에서 추출하는 경우를 액-액추출(液液抽出)이라 하며, 고-액추출을 침출(浸出)이라 할 때도 있다. 실험실에서는 각종 분리·정제·분석 등에 이용되는데, 고체에서 추출하는 데는 속슬렛(Soxhlet) 추출기, 액체에서 추출하는 데는 분액깔때기 등을 사용한다. 용매로는 물·알코올·.. Chemistry/유기화학 2022. 8. 14. 유기화학실험 | 추출(Extraction) TIP 1. 추출의 원리를 알고 산-염기 반응을 이용한 추출의 방법을 통하여 혼합물에서 물질을 분리해낼 수 있다. 2. 용매를 사용하여 액체 또는 고체로부터, 목적으로 하는 물질을 분리하는 조작을 추출이라고 하며 불순한 물질로부터 가용성 불순물을 추출에 의하여 제거 하는 경우를 세척이라고 한다. 추출(Extraction) 혼합물로부터 어떤 한 물질을 용매로 용해시켜 분리해 내는 방법. 용액 및 고체 혼합물로부터 목적 물질만을 그 물질이 잘 용해되는 용매로 용해시켜 분리하는 조작을 추출이라고 한다. 가장 일반적인 경우는 유기용매를 이용한 수용액으로부터의 추출이다. 이 경우 산-염기 혹은 킬레이트 생성 등의 화학반응을 이용하거나 혹은 단순히 용해도 차이만을 이용할 수도 있다. 즉, 유기반응의 결과로 생성물,.. Chemistry/유기화학 2021. 1. 10. 일반화학실험 | 추출과 재결정 TIP 1. 혼합물로부터 어떤 한 물질을 용매로 용해시켜 분리하는 방법인 추출에 대한 원리와 개념을 이해한다. 2. 본 실험을 통해 카페인을 분리하면서 추출 방법을 익히고, 홍차에서 카페인을 추출하여 카페인의 함량을 계산한다. 1. 추출(extraction) : 혼합물(reaction mixture)로부터 용질(solute)을 액체상(liquid phase)으로 이동시켜 분리하는 방법으로, 섞이지 않는 두 액체상에 대한 용해도(solubility) 차이에 의해 분리된다. 2. 추출용매 : 혼합물을 화학분석할 때, 시험 재료의 성분 중 일부는 용매에 잘 녹고 다른 성분은 그 용매에 녹지 않는 경우, 추출 용매를 사용하여 혼합물을 추출한다. 고체혼합물이나 액체혼합물과 같은 수용액에서 어떤 특정한 물질을 용해.. Chemistry/일반화학 2020. 12. 20. 유기화학실험 | 추출을 이용한 벤조산과 나프탈렌의 분리 TIP 화합물에서 유기 화합물을 분리하는 방법 중 가장 많이 이용되는 것은 액체-액체 추출이다. 실제로 모든 유기 반응은 시료의 정제의 어떤 단계에서 추출을 꼭 필요로 하는데 벤조산과 나프탈렌의 분리 실험을 통해서 추출의 기술을 익히고자 하는 것이 이번 실험의 목적이다. 서로 섞이지 않는 용매에서 각성분의 상대적인 용해도의 차에 바탕을 둔 선택적인 용해(partitioning)가 추출의 기본적인 원리이다. 추출은 두 섞이지 않는 용매사이의 용질의 분배를 포함하고 분배(distribution)는 정량적으로 분배 계수(distribution coefficient 또는 partition coefficient) K(식1)로 표시된다. 이는 용질 A가 섞이지 않는 두 용매 S와 S'의 혼합물과 접촉하여 일정한 온.. Chemistry/유기화학 2020. 10. 15. 유기화학실험 | 아스피린 추출 - 아스피린과 설탕의 혼합시료에서 아스피린을 추출 TIP 1. 일반적으로 물질들은 여러 용매에서 용해도가 서로 다른 경우가 많다. 이러한 특징은 각 성분들을 혼합물로부터 분리할 수 있는 근거를 마련하게 되는데, 용매추출은 이와같은 성질을 이용하여 혼합물로부터 각 성분을 분리하는 방법들 중 한 가지로 유기화학실험에서 반응 후에 생성된 혼합물을 분리하는데 자주 이용된다. 2. 본 실험의 목적은 특정 성분을 추출하는 방법과 추출할 때 발생하는 문제점을 해결하는 요령을 배우는 것이다. 해열 진통제로 쓰이는 아스피린의 원료로 쓰이는 살리실산은 OH기와 COOH기가 ortho 위치에 결합되어 있는 페놀성 산이다. 이 살리실산은 나트륨염 또는 에스테르화된 형태로 오랫동안 의약품으로 이용되어 왔다. 살리실산은 천연에 여러 가지 형태로서 존재하고 있으나, 특히 그 메틸.. Chemistry/유기화학 2020. 8. 9. 물리화학실험 | 용매를 이용한 용질 추출법 TIP 1. 섞이지 않는 두 용매 사이의 평형 분배(Equilibrium Distribution)를 이해한다. 각 상에서의 용질의 회합 또는 해리 상수에 관한 정보를 얻고자 한다. 또한, 용매 추출 장비의 고안 및 조작 방법을 배운다. 2. 본 실험은 불균질 평형(heterogenius equilibrium distribution)이 성립되는 계에서의 질량작용의 법칙(the law of mass action)의 유효성을 설명해 준다. 화학평형 [化學平衡, chemical equilibrium] 가역반응에서 정반응의 속도와 역반응의 속도가 평형인 상태로, 외부 조건이 변하지 않는 한 변하지 않는데, 외부 조건의 변화에 따른 평형의 이동은 "평형상태에 있는 계에 압력을 가하면 평형은 이 압력을 감소시키는 방.. Chemistry/물리화학 2020. 6. 25. 유기화학실험 | Separation by Extraction - 추출에 의한 분리 TIP 묽은 용액에서 어떤 물질은 서로 섞이지 않는 두 용매에 분배되며 온도가 일정하면 한 용매에서의 농도와 다른 용매에서의 농도의 비는 항상 일정하다. 이 일정비를 그 물질의 두 용매간의 분배계수라 한다. 이 상수는 또한 두 용매에서의 그 물질의 용해도의 비로 정의 된다. 이 실험에서는 한 가지 물질, 즉 아세트산이 물과 에테르에 분배되는 것을 예로 들어 추출의 원리를 설명하고자 한다. 추출 공정 추출의 원료를 추료라고 하며 고체 또는 액체 형태이다. 추료(feed)는 추제(extraction solvent)에 가용성이 있는 성분인 추질(solute)과 가용성이 없는 기타 성분(inert material)으로 구성된 혼합물이다. 추제(extracting solvent)를 사용하여 이 혼합물로부터 추질을.. Chemistry/유기화학 2020. 3. 8. 일반화학실험 | Thin layer Chromatography - 얇은막 크로마토그래피 TIP 1. 미량의 물질을 분리 또는 정제하는 방법으로 쓰이는 크로마토그래피에 대해 이해한다. 2. 혼합물을 분리 및 정제를 해 본다 Definitions of adsorption chromatography 1. 이동상(Mobile phase)이 고정상(Stationary phase)을 통과할 때 시료성분들이 두 상에 대해서 서로 다른 분포를 갖는 상분포(phase distribution)의 원리이다. 2. 성분이 컬럼을 통과하면서 분배가 이루어지며 분배 계수로도 나타낸다. 3. 각 성분들은 서로 다른 이동속도에 따라 분리 되어 크로마토그램을 만들게 된다. 4. 복잡한 혼합물에서 두 가지 상(Phase)의 분배 차이 이용한다. 즉, 소량의 시료 용액을 컬럼에 주입하면 이동상은 시료를 이동시킨다. 각 성분.. Chemistry/일반화학 2020. 2. 10. 일반화학실험 | 카페인의 추출과 분리 TIP 1. 혼합물의 분리와 정제에 사용되는 추출법을 이용해서 녹차 잎으로부터 카페인을 추출한다. 2. 알칼로이드(질소를 포함한 염기, 보통 식물에서 추출됨)의 하나인 카페인을 추출하는 실험이다. 혼합물의 분리와 정제 분리란 혼합물을 성분 물질로 나누는 것이고, 정제란 불순물을 제거하여 순물질을 얻는 것이다. 1) 거름(여과) : 깔대기와 거름 종이를 이용하여 액체 속의 고체 물질을 분리하는 방법 (예) 흙탕물에서의 흙과 물의 분리 2) 분별깔대기법 : 섞이지 않는 두 액체 혼합물을 분리하는 방법 (예) 물과 기름, 물과 에테르, 물과 사염화탄소 3) 추출 : 혼합물 속의 어느 한 물질만을 녹이는 용매를 써서 분리하는 방법 (예) 콩 속의 지방 분리, 식초에서의 아세트산 분리(모두 에테르 사용) 4) 승.. Chemistry/일반화학 2020. 1. 31. 일반화학실험 | 화학평형상수의 결정 - Determination of A Chemical Equilibrium Constant TIP 1. 서로 섞이지 않는 두 용매 사이에서 용질의 평형 분배 고찰 2. 화학 평형상수의 의미를 이해한다. 3. 용액 중에서 일어나는 화학반응의 평형상수를 적정법으로 알아본다. Dynamic Equilibrium State 1. 화학 평형 ① 반응의(겉보기)종결 ② 반응물과 생성물 농도(분압) 변화없음 ③ 거시적 변화, 움직임 없음 ④ 미시적반응 있음(동적 평형) ⑤ 반응진행방향에 무관함/반응물 생성물의 초기농도에 무관함 ⑥ 화학적으로 가장 안정한 상태(자유에너지 최저) ⇒ △G=0 ⑦ △H, △S 와 관련되며 T에 크게 의존함 ⑧ 자발적 과정(반응진행)을 거쳐 평형(가역)도달 ⑨ 반응속도와 무관(∴촉매와 무관) ⑩ 평형상수는 반응물과 생성물의 평형에서의 양적관계 표현(반응 진행 정도) ⑪ 평형상수는.. Chemistry/일반화학 2020. 1. 11. 화학공학실험 | 용매추출 - 분배계수의 결정 TIP 1. 서로 섞이지 않는 물과 유기 용매(1-butanol)를 CH3COOH를 용질로 한 용액에서 CH3COOH의 각 용액에서의 용해된 몰수를 구하여, 이 두 용매 사이에서 일어나는 평형에서의 용질의 분배비(분배계수)를 구한다. 2. 유기 물질의 용매에 의한 추출의 개념을 이해하고 물 층에 녹아 있는 아세트산이 1-부탄올 층으로 얼마나 옮겨가는가를 분배 계수를 측정하여 알아본다. Distribution coefficient(분배 계수) 서로 섞이지 않는 두 액체 A와 B가 두 액체 층을 이루고 있을 때, 두 액체에 다 녹을 수 있는 어떤 용질 M을 넣어 주면 이 용질은 두 액체 층에 분배되어 평형을 이루게 된다. 이러한 평형상태에서는 액체 A로부터 액체 B로 이동하는 용질 분자수와 액체 B로부터 액.. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2019. 11. 7. 화공기초실험 | 액체-액체 평형실험을 통한 분배계수 결정 TIP 1. 본 실험의 목적은 서로 섞이지 않는 두 용매 사이에서 일어나는 용질의 평형분배를 공부하는 데 있다. 2. 본 실험을 통하여 불균일상 평형에 있는 계에 대한 질량작용의 법칙을 확인한다. 액-액 평형실험을 통해 벤젠과 에테르의 분배계수를 알아보는 실험이다. 톨루엔을 이용한 실험에서 분별깔대기의 뚜껑을 달고 자주 흔들어 주어야 하고, 적정에 적당한 용액양은 초기 농도에 따라서 달라진다는 점을 명심한다. 에테르를 이용한 실험에서 분별깔대기에서 물 층을 에테르 층이 동시에 나오지 않도록 확인하면서 분별용기 안으로 흘러내려 보내고, 물과 에테르 층 사이 부분은 따라 버리고 깔대기에 에테르 층을 남긴다. 실험 방법 1. 톨루엔 1) 만들어둔 식초산 50㎖에 톨루엔을 각각 50㎖씩 넣어 네 개의 분별깔때기.. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2019. 10. 12. 이전 1 다음 반응형