반응형 물리화학실험 | 표면 장력 TIP 모세관 상승법과 고리방법을 이용하여 에탄올-물 혼합용액에 대하여 표면장력을 측정하고 혼합 비율에 따라 표면장력의 변화를 비교해보는 것이다. 표면장력 표면장력이 생기는 것은 액체의 분자간 인력의 균형이 액면 부근에서 깨지고, 액면 부근의 분자가 액체 속의 분자보다 위치에너지가 크고, 이 때문에 액체가 전체로서 표면적에 비례한 에너지(표면 에너지)를 가지기 때문이며, 이것을 될 수 있는 대로 작게 하려고 하는 작용이 표면장력으로 나타난다. 표면장력은 단순히 액체의 자유표면뿐만 아니라 섞이지 않는 액체의 경계면, 고체와 기체, 고체와 고체의 접촉면 등, 대체로 표면의 변화에 대한 에너지가 존재할 때 생기는 현상이다. 일반적으로 표면장력은 액면의 근소한 더러움에도 영향을 받으며, 더러운 액체 표면에는 액.. Chemistry/물리화학 2023. 6. 17. 화공기초실험 | 액체의 표면장력 측정 TIP 계면활성제를 이용한 액체 시료의 농도에 따른 표면장력의 변화를 알아보고 증류수와 비교 분석한다. 여러 표면장력 측정법 중 듀누이(DuNoüy)의 표면 장력계를 사용하는 적환법을 통해 알아보았다. 실험 배경 한 분자가 동일한 분자의 액체 bulk상에 존재할 경우 분자에 작용하는 분자간의 힘은 분자를 둘러싼 모든 방향에서 동일하게 작용된다. 그러나 한 분자가 유체 표면에 존재할 경우 분자에 작용하는 분자간의 힘은 안과 밖이 다르다. 표면에는 분자 간에 작용하는 힘에 의해 수축하려는 힘이 작용하고 있다. 단위 길이당의 이 힘을 표면장력이라 한다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 0.002M, 0.004M, 0.008M, 0.01M의 농도를 가지는 SDS 수용액과 증류수를 깨끗하게 세척한 비커에 담아둔다.. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2023. 6. 6. 재료공학실험 | 비파괴검사 - 액체 침투 탐상 검사(Liquid Penetrant Testing) TIP 용접품, 단조품, 주강품, 플라스틱 및 세라믹 등과 같은 금속 및 비금속의 각 재료에 나타나는 표면 결함을 경제적으로 검사함에 목적이 있다. 침투탐상검사 침투탐상 검사는 검출하고자 하는 표면 불연속은 맨눈으로 보면 거의 검출되지 않을 정도로 매우 작은 것이 많으므로 침투제가 불연속으로 침투되는 특성이 탐상결과에 중대한 영향을 미치게 되는데 침투제의 침투력은 크게 다음과 같은 요인에 따라 달라지게 된다. 침투제의 표면장력, 침투제의 적심성, 침투제의 접촉각 위 세 개의 요인은 서로 관련되어있다. 먼저 표면장력이란 액체분자간의 응집력으로 물방울과 같은 일반 액체방울이 구 형태로 형성되는 것을 말한다. 이와 같이 액체방울에서의 표면장력은 액체의 내부 수압(水壓)이 평형을 이루어 형성된다. 물방울과 같은.. Engineering/재료 공학 2022. 11. 7. 화공기초실험 | 액체의 밀도와 점도 TIP 분자정수에는 밀도, 점도, 표면장력등 여러 가지가 있으나 본 실험에서는 액체의 밀도와 점도측정에 대해 알아본다. 액체의 밀도(비중) 어떤 물질이 질량과 이와 같은 체적인 표준물질의 질량과의 비를 비중(specific gravity)이라 한다. 같은 장소에서 측정하면 양자의 무게비를 취해도 좋으므로 비중이란 말을 쓴다. 어떤 온도에서 있어서의 비중(밀도)은 그 물질에 고유한 정수이다. 따라서 비중을 측정하여 순도를 확인해 볼 수 있다. 특히 용액은 비중과 농도와의 관계가 잘 조사되어 있으므로 비중을 측정하여 농도를 아는 것은 공업상이나 실험실에서도 잘 쓰이고 있다. 또 액체의 밀도측정은 압력, 모세관의 반지름, 분자부피(molar volume), 유전율, 표면장력, 비점도등의 측정이나 burette.. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2022. 9. 14. 화공기초실험 | 표면장력계를 이용한 표면장력 측정 TIP 표면장력계를 이용해서 액체의 표면장력을 측정하는 것이다. 표면장력은 분자에 의하여 액체가 수축하여 표면적을 될 수 있는 한 작게하려는 성질이다. 액체와 기체 혹은 액체와 고체 등 서로 다른 상태의 물질이 접해 있을 때 그 경계면에 생기는 면적을 최소화하기 위해 작용하는 힘이다. 표면장력은 액체 내의 분자 간의 인력에 의해 서로에게 생긴다. 액체의 분자간 인력의 균형이 표면 부분에서 깨지고 표면 부분의 분자가 액체 속의 분자보다 위치에너지가 크고 액체가 표면적에 비례한 에너지를 가지기 때문에 이것을 작게 하려고 하는 작용이 표면장력으로 나타난다. 물질 내부에 있는 분자에서는 모든 주위의 분자에 의해 똑같이 끌어 당겨진다. 모든 주변으로 동일한 힘을 가지고 끌어 당겨져서 힘이 상쇄가 된다. 모세관을 .. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2020. 6. 11. 화공기초실험 | 고체의 표면 에너지 측정 TIP 접촉각 측정 방법 및 접촉각 측정에 영향을 주는 원인을 먼저 알아보고, 표면장력 및 판의 성질을 살펴본 뒤 접촉각 측정과 관련된 선행 연구를 고찰하고자 한다. 접촉각을 측정에 영향을 주는 변인 1) 온도 : 접촉각은 온도에 따라 변하므로 결과의 재현성을 보장하기 위해서 표준온도를 반드시 지켜야함 2) 시간 : 표면과 닿아있는 방울의 접촉각은 시간이 지남에 따라 액체의 증발 또는 액체 사이에 존재하는 힘의 변화에 의해서 변한다. 3) 액체방울의 부피 및 크기: 방울의 크기는 접촉각에 영향을 미치는 매우 중요한 변수로 방울의 지름이 증가하면 무거워지고 방울이 무거워지면 중력의 영향을 더 받게 되므로 접촉각은 감소한다. 그러므로 가능한 한 같은 부피, 같은 크기의 용액을 떨어뜨리는게 좋다. 4) 방울 .. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2020. 6. 2. 화공기초실험 | 접촉각 표면에너지 측정 TIP 접촉각 측정을 통해 얻어진 데이터를 기초로 표면에너지를 계산하고 표면의 극성과 비극성도를 계산할 수 있으며 절댓값으로 환산하여 표면에너지 스펙트럼을 통한 표면의 화학적인 분포를 예상할 수 있다. 그리고 이를 통해 액체 내의 압력에 관한 정의를 이해한다. 액체표면의 특성은 분자간의 인력에 의존한다. 응집력은 분자 간에 작용하는 인력을 말하며, 부착력은 서로 상이한 분자 간에 작용하는 인력을 말한다. 표면장력은 액체의 표면을 단위면적만큼 넓히는 데 소요되는 일이다. 고체 표면과 접촉하고 있는 액체 표면은 부착력이 우세하면 접촉점에서 올라갈 것이고 응집력이 더 강하면 내려갈 것이다. 모세관 현상은 고체와 접촉하고 있는 액체 표면의 상승이나 하강 현상이다. 한 분자가 동일한 분자의 액체 bulk상에 존재.. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2020. 5. 27. 물리화학실험 | Surface Tenstion Tensiometer Method(표면장력) - Du Nouy Surface Tension TIP 1. The Purpose of this experiment is to study the determination of the surface tension of liquids by the tensiometer method 2. Du Nouy tensiometer를 이용하여 표면장력을 측정하여 본다 3. 표면장력이 생기는 원인과 표면장력 차이의 원인 등에 대해 생각해본다 Surface Tension 표면을 증가 시키기 위해 일정한 온도와 압력에서 해 준 가역적 일을 표면 자유에너지 dW=dF3=γdA dF3= 표면 자유 에너지 증가, dW 계에 가해준 등온 가역적 일, dA 표면적 변화, γ = (∂G/∂A)TP 표면 장력 표면장력(γ) = 에너지/넓이 = 힘/길이(ergs/㎠=dynes/cm) 분.. Chemistry/물리화학 2020. 1. 16. 물리약학실험 | 표면 장력 TIP 1. 각 물질들의 모세관 상승 현상을 관찰하고, 표면장력 식을 통해 각각의 표면장력을 구해서 비교해본다. 2. 본 실험에서는 증류수, Liquid paraffin, Glycerin, Chloroform를 이용한 표면장력을 알아보았다. 표면장력 본 실험에서는 모세관 상승법을 이용하여 표면장력을 관찰하였다. 액체가 담겨져 있는 비커에 모세관을 꽂으면 액체는 어느 정도 높이까지 상승하게 되고, 액체 분자와 모세관벽 사이의 부착력이 액체 분자 사이의 응집력보다 세기 때문에 액체는 모세관의 벽을 적시게 된다. 표면장력에 의해 액체가 모세관 속으로 올라가게 되지만 액체의 무게에 따른 하향력에 의해 표면장력에 의한 상승운동은 평형을 이루게 된다. 원둘레 위의 어느 점에서 액체의 표면장력으로부터 생기는 위로 향.. 보건의료/의약학 2019. 11. 7. 화공생명공학기초실험 | Contact Angle TIP 접촉각은 물질의 표면에너지를 측정 하고, 물질의 특성을 파악하는데 중요한 역할을 한다. 실험을 통해 주어진 물질의 접촉각을 측정하고, 부착일을 구해본다. 그리고 접촉각이 실험 조건에 따라 어떻게 변하고, 각종 기판에 어떻게 변하는지 관찰한다. 접촉각(Contact Angle) 접촉각 이란 액체가 고체 표면 위에서 열역학적으로 평형을 이룰때 이루는 각을 말한다. 표면과 액체사이에서 이루는 접촉각의 측정은 접착 (adhesion), 표면처리 그리고 폴리머 표면 분석과 같은 많은 분야에서 잘 알려진 분석 기술로서, 수Å 단위의 단일층 변화에도 민감한 표면 분석기술이다. 이번 실험에서는 각각의 water와 iso-propyl alcohol시약으로 다섯 가지 다른 종류의 기판에 대한 Contact angl.. Engineering/화학생물공정 2019. 10. 9. 화학 이론 | 액체와 용액 액체 기체는 임계온도 이하에서 임계압력보다 큰 압력을 가하여 압축하면 액체로 변한다. 또한 고체도 가열해 주면 그 고체 분자는 격자점으로부터 뛰어나오는 데 충분한 운동에너지를 공급받아서 융해되어 액체상태로 변할 것이다. 따라서 액체상태란 기체와 고체의 중간 상태라고 볼 수 있고 그 성질도 양자의 중간적인 성질을 나타낼 것이다. 액체는 일정한 부피를 갖고 있기 때문에 그 액체를 둘러싸고 있는 공간 사이에는 경계면이 있다. 일정한 경계면에 의하여 다른 물질과 분리된 물질의 균일한 부분을 상(phase)이라 한다. ① 점성도 액체의 유동성은 흐르는데 대한 저항을 측정한 값인 점성도(viscosity)로 나타낸다. 점성도가 크면 천천히 흐르며 이는 주어진 부피가 좁은 관을 통과하는데 걸리는 시간을 관측하여 측정.. Chemistry/생활 속 화학 2019. 8. 24. 이전 1 다음 반응형