반응형 물리화학실험 | 순수 액체의 증기압 측정 TIP 액체의 증기압을 동적인 방법을 통해서 약 300 mmHg에서 760 mmHg의 범위에 걸쳐서 측정하고, 증기압 자료로부터 평균증발열을 계산해 보이는데 있다. 그릇에 물을 담아 두면 시간이 흐름에 따라 그 양이 점점 줄어, 결국 모두 없어진다. 이것은 표면의 물 분자가 인력을 극복하고 떨어져 나가 기체가 되기 때문인데, 이를 증발(evaporation)이라 한다. 만약 물이 담긴 그릇에 뚜껑을 덮어두면, 물의 양이 처음에는 조금 줄어들지만 어느 정도 지나면 더 이상 줄어들지 않는다. 즉, 처음에는 뚜껑이 없을 때와 마찬가지로 증발이 일어나지만, 밀폐된 공간에서 기체 상태의 물이 많아지면 그 중 일부는 다시 액체 상태로 되돌아간다. 일정한 시간이 지나면 액체 상태에서 기체 상태로 되는 분자 수와 기체.. Chemistry/물리화학 2022. 9. 19. 화학공학실험 | 순수한 액체의 증기압 TIP 1. 온도에 따른 순수한 액체의 증기압을 측정하고 방법을 습득하는 것이 이번실험의 목적이다. 임의의 압력에서 끓는점을 결정함으로서 액체의 증기압을 측정하고 Clausius- Clapeyron방정식을 이용해 평균 몰증발열을 계산해 본다. 2. 온도에 따른 증기압력의 변화를 측정해서 몰증발열을 결정하는 방법을 습득하는 것이다. 즉, 증기압력에 대한 전반적인 이해와 그 증기압력이 온도에 따라 어떻게 변화하는지, 또 그것에 따른 몰 증발열은 어떻게 되는지를 배우기 위한 실험이라 할 수 있다. 증기압 물질이 액체 상태에 있다는 것을 특징 짖는 가장 중요한 특성 중에 하나가 그 물질의 증기압이다. 즉, 닫힌 용기속에 들어있는 액체 상태의 순수한 물질과 평형을 이루고 있는 증기의 압력. 즉, 일정한 온도에서 .. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2022. 9. 19. 고분자기초실험 | 이온성 액체 합성 TIP Acetonitrile(용매)를 반응촉매로 이용하여, 4-Methylmorpholine과 Chlorobutane을 합성해보고 액체 혼합물의 색 변화와 생성물을 알아본다. 이온성 액체 1. 양이온과 음이온의 비 대칭성 때문에 상온에서 결정체를 이루지 못하고 액체 상태로 존재하는 물질 2. 이온성 액체의 독특한 물성들이 양이온과 음이온의 크기 및 구조에 따라 달라짐 3. 독성이 적고 비가연성이며 증기압이 거의 없는 비 휘발성인 특성이 있음 4. 극성이 커서 무기 및 유기금속 화합물을 잘 용해함 5. 증기압이 거의 없어 휘발성 유기용매 분리할 시, 대기로 용매를 배출하지 않아 친환경적임 6. 오랫동안 분해되지 않고 존재함 실험 방법 1. 실험 과정 1) 물중탕 장치를 설치하고 핫플레이트를 미리 예열해 .. Engineering/고분자공학 2022. 5. 17. 일반화학실험 | 물의 기화 엔탈피와 엔트로피 변화의 측정 TIP 1. Clausius-clapeyron equation을 이해하고, 온도에 따른 물의 증기압을 이용해서 물의 기화 엔탈피와 엔트로피를 계산해 보자 2. 본 실험은 온도 변화에 따른 물의 증기압 변화를 측정하고, 이를 이용하여 물의 기화 엔탈피와 엔트로피 변화를 구하고자 하는 실험이다 엔탈피 (Enthalpy) 일정한 외부 압력 하에서 계의 부피가 자유롭게 변할 때는 계의 내부 에너지 변화가 열로서 공급된 에너지와 같지 않게 된다. 요컨대, 열로서 공급되는 에너지의 일부가 주위를 밀어내는 데 필요한 일로 변환된다. 그러나 일정 압력 하에서는 가해진 열이 계의 엔탈피 H 라고 하는 열역학적 성질의 변화와 같게 된다. 이 엔탈피 변화는 다음과 같이 정의 된다. H = U + pV 여기서 p는 계의 압력.. Chemistry/일반화학 2021. 5. 6. 일반화학실험 | 알코올의 증류 TIP 불순물을 포함한 물질을 분류하는 방법 중 단순 증류법을 이용하여, 알코올을 증류하여 순수하게 분리한다. ☆ 증류란 끓는점의 차이를 이용하여 두 물질을 분리하는 조작으로, 단순 증류, 진공증류, 분별증류 등의 여러 가지 종류가 있다. ☆ 에탄올은 사슬모양의 탄화수소 중 탄소의 수가 2개인 에테인에서 수소 원자 하나가 하이드록시기로 치환된 알코올로, 휘발성과 가연성을 가진 무색 액체이다. ☆ 정제는 물질에 섞인 불순물을 없애 그 물질을 더 순수하게 한다는 의미이다. ☆ 증기압은 액체 또는 고체에서 증발하는 압력으로 증기가 고체나 액체와 동적 평형 상태에 있을 때 포화증기압을 일컫는다. 순수한 액체를 충분한 열로 가열하면 액체의 온도와 함께 증기압도 증가한다. 증기압이 대기압과 같아지면 액체의 내부에서.. Chemistry/일반화학 2021. 4. 9. 일반화학실험 | 일정 성분비의 법칙 TIP 원자설들을 알아보고, 일정 성분비의 법칙과 이상기체 방정식과 관련된 실험을 한다. 실험 A : 탄산염이 염산과 반응하여 줄어든 무게로부터 일정성분비의 법칙을 확인한다. 즉. 남은 시료의 무게와 처음 시료의 무게의 비를 조사하고 반응식과 관계를 유추해 본다. 본 실험에서는 미지의 시료 A, B 의 질량 변화를 측정해서 일정성분비의 법칙을 확인하고 탄산나트륨과 탄산수소나트륨으로 구분한다. 실험 B : 탄산염이 염산과 반응하여 발생하는 이산화탄소의 양을 측정하는 실험을 통해 이상기체 방정식과 증기압 등의 개념을 익힌다. 우리 주위의 세계는 물질(物質, matter)의 세계이다. 식욕을 돋구는 한 조각의 피자나 장미꽃잎에 맺힌 빗방울, 또 장미꽃 냄새를 나타내는 향기 화합물 등 우리에게 필요하거나 우리가.. Chemistry/일반화학 2020. 10. 26. 일반물리학실험 | 압력에따른 끓는점변화 TIP 압력의 변화에 따라 물이 끓는 온도를 측정하고 압력과 끓는점의 관계를 알아본다. 압력의 변화에 따른 물의 끓는점, 증발, 승화를 알기 위해서는 먼저 상변화에 대한 이해가 필요하다. 온도가 어느 정도 높은 상태에서는 분자가 서로 얽매이지 않고 자유롭게 움직인다. 이런 상태를 기체 상태라고 한다. 온도가 내려가면 분자가 천천히 움직이면서 분자와 분자 사이에 서로 끌어당기는 약한 힘이 작용한다. 이 힘에 의해 분자의 자유도 압력에따른 끓는점변화가 떨어져서 액체 상태가 된다. 그러나 어떤 분자들은 표면에서 외부 에너지에 의해 움직임이 활발해지면서 분자들을 서로 끌어당기는 힘을 끊고 다시 기체가 된다. 이 현상을 증발이라고 한다. 이 현상은 반대로도 일어나 기체가 응축되기도 한다. 실제로는 증발과 응축이 .. Engineering/물리학 2020. 10. 22. 유기화학실험 | 단순증류에 의한 용매의 정제 TIP Acetone과 Acetate의 단순 증류를 알아보는 실험이다. 끓는점 (boiling point) 액체가 끓기 시작하는 온도. 비등점(沸騰點)이라고도 한다. 액체 표면으로부터 증발이 일어날 뿐만 아니라, 액체 내부로부터 기화가 일어나 기포가 올라가기 시작하는 온도를 말한다. 끓는점은 액체의 증기압이 외부의 압력과 같아지는 온도이므로 외부의 압력에 따라 변화하게 되며, 일반적으로 외부의 압력이 커질수록 끓는점은 높아지지만 보통 1 기압 하에서 끓는 온도를 그 액체의 끓는점이라고 한다. 끓는점은 b.p. 또는 bp로 간단히 나타낸다. 순수한 물질은 고유의 끓는점을 가지고 있으므로, 끓는점을 측정하면 물질의 순도를 판별할 수 있다. 일반적으로 다른 물질이 녹아 있는 용액은 순수한 액체보다 끓는점이 높.. Chemistry/유기화학 2020. 10. 11. 물리화학실험 | 메탄올 수용액의 단순 증류 - Simple Distillation TIP 물과 메탄올의 2성분계를 시료로 하여 단순증류를 행하고 단순증류의 의의를 이해한다. 액체를정화시키는데 있어서 가장 흔히 사용되는 방법이 증류(distilation)이다. 주로 사용되는 증류의 방법에는 Simple distilation, Fractional Distilation, Vacuum Distilation 이 있다. 이 방법은 증류 후에도 그대로 남아있는 비 휘발성 불순물로부터 순수한 액체를 제거하기 위해, 또는 끓는점이 다른 액체 혼합물의 분리를 위해서도 사용된다. 또한 이 방법은 다른 실험의 일부로서 유기용매를 정화시키거나 추출하기 위하여 사용하기도 한다. 증류는 액체를 끓는점까지 가열하고, 증발한 물질을 냉각하여 다시 액체로 만드는 일이다. 증류할 때 처음에 증발해 나오는 것은 끓는점이.. Chemistry/물리화학 2020. 9. 13. 물리화학실험 | 물의 증기압 측정 TIP 1. 물의 온도 변화를 통해 이에 따른 증기압과 증발열을 측정 2. Clausius-Clapeyron식을 사용하여 증발열을 구한다. Vaporization 액체에서 기체로 변화하는 과정으로 액체내의 비교적 강한 분자간 인력을 극복하기 위해 에너지가 소모되는 것이므로 발열 반응 1. 증발열(Heat of Vaporization) : 기압의 압력에서 액체 1mol이 증발하는데 필요한 에너지, 단위 : J/mol 2. 증기압(Vapor Pressure) : 평형 상태에서의 증기의 압력을 액체의 평형 증기압 혹은 증기압온도에 의존 Pressure of Gases ① 압력(Pressure) : 어떤 면의 단위 넓이에 작용하는 힘 ② 기체의 압력 : 기체 분자의 충돌에 의해서 그릇의 벽의 단위 면적에 작용하.. Chemistry/물리화학 2020. 2. 18. 물리화학실험 | 물의 증기압과 증발열 TIP 1. 물의 온도 변화를 통해 이에 따른 증기압과 증발열을 측정한다. 2. Clausius-Clapeyron식을 사용하여 증발열을 구한다. 증 발 액체에서 기체로 변화하는 과정으로 이 증발 과정은 액체내의 비교적 강한 분자간 인력을 극복하기 위해 에너지가 소모되는 것이므로 발열 반응이다. 1. 증발열 : 기압의 압력에서 액체 1㏖이 증발하는데 필요한 에너지로 단위로는 J/㏖을 사용한다. 2. 증기압 : 평형 상태에서의 증기의 압력을 액체의 평형 증기압 혹은 증기압이라고 하며 증기압은 온도에 따라 변화한다 Clausius-Clapeyron식 가정법 온도에 의한 증기압의 변화 관계를 나타내며, 이 식의 전개에는 몇 가지의 가정이 따른다. 1. 액체와 기체상 사이의 평형 상태 2. 증기는 이상기체이다 3.. Chemistry/물리화학 2019. 10. 24. 이전 1 다음 반응형
