반응형 유기화학실험 | 수증기 증류 - 아닐린 증류 TIP 서로 혼합이 되지 않는 두 가지 물질의 혼합물을 동시에 증류시키는 수증기 증류의 방법을 이용하여 증류와 정제를 하여보고 증류의 한 방법인 수증기 증류를 이해한다. 수증기 증류의 원리 상호불용성인 두 액체의 혼합물에서 한 성분의 존재는 다른 성분의 증기압을 변화시키지 않고 혼합물을 가열하면 각 성분은 각각 독립으로 증기화하고 두 성분의 혼합물은 증기압 합이 대기압과 같아질 때의 온도에서 증류시키는 것이라 할 수 있다. 상호 용해하는 용액과 비교하여 분량에 따라 온도 변화가 있지 않으며 혼합물이 증류하는 온도는 두 성분 중 저비점 성분의 비점보다 약간 낮은 성질을 가지고 있다. 주어진 온도에서 서로 섞이지 않는 휘발성 물질의 각 성분 A에 대한 분압 Pa는 같은온도에서의 순수한 물질의 증기압 Pa˚와.. Chemistry/유기화학 2021. 3. 3. 유기화학실험 | 고체 시료의 녹는점 측정 TIP 고체시료를 이용하여 녹는점을 측정하고 이론값과 비교해 본다. 물질의 녹는점이란 온도의 변화가 일어나지 않은채 액체상과 고체상이 서로 평형상태에 놓여있는 온도로 정의된다. 순수한 물질일 때 그 물질의 상의 조성과 가해지 열의 관계를 보면 녹는점 이하의 낮은 온도에서 화합물은 고체로 존재하고, 여기에 열을 가하면 고체의 온도가 높아진다. 녹는점에 도달하면 처음에 액체상이 조금 나타나며 고체상과 액체상의 평형이 이루어진다. 계속해서 열을 가하면 온도는 변하지 않으며 가해지는 열은 고체를 액체로 변하게 하나 두 상은 여전히 평형을 유지하는 것을 볼 수 있다. 한 화합물의 결정모양이 2가지 이상 있을때가 있는데, 이때는 각 결정마다 다른 녹는점을 갖는다. 그래서 어떤 결정의 녹는점을 측정하기 위해 결정을 .. Chemistry/유기화학 2021. 2. 1. 분석화학실험 | 전위차 적정 TIP 할로겐화물의 혼합물은 AgNO3로 적정할 수 있다. 적정하는 동안 Ag+의 전위차를 측정하여 혼합물에서 KI와 KCl의 양을 알 수 있다. 1. 지시 전극 : 분석하고자 하는 물질을 직접 감응하는 전극이다. 지시 전극의 조건은 가역적 이어야 하고 감응이 빨라야 하고 재현성이 높아야 한다. 2. 기준 전극 : 일정한 전위를 가지는 반쪽 전지이다. 기준 전극의 조건은 가역적 이어야 하고, 시료용액의 농도에 관계없이 전위가 일정해야 하고, 작은 전류가 흐른 후에도 본래전위로 돌아가야 하고 온도변화에 영향이 작아야 한다. 3. 완충 용액 : 외부로부터 어느 정도의 산 또는 염기를 가해도 그것들의 영향을 받지 않고, 수소 이온 농도를 일정하게 유지하려는 용액이다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 시료를 비.. Chemistry/분석화학 2020. 12. 26. 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. 물리화학실험 | 수증기 증류 - 니트로벤젠 증류 TIP 1. 서로 혼합이 되지 않는 두 가지 물질의 혼합물을 동시에 증류시키는 수증기 증류의 방법을 이용하여 증류와 정제를 하여보고 증류의 한 방법인 수증기 증류를 이해한다. 2. 수증기증류의 원리 및 그와 연관된 기본 지식을 습득하고, 서로 혼합되지 않는 물과 니트로벤젠의 불균일계 혼합물의 수증기 증류 실험을 실제로 해봄으로써 원리에 대한 이해를 돕고, 이를 확고히 앎을 목적으로 한다. 증류와 증발의 차이점 먼저, 증발(evaporation)은 어떤 물질은 단순히 가열하는 것은 말합니다. 하지만, 증발은 단순히 어떤 물질에 열을 가하는 것만으로 그치지 않습니다. 그것은 증발하는 조작의 목적이 용액의 농도를 변화시키기 위한 조작을 가미하기 위함이라고 할 수 있습니다. 사전적 의미로는 "액체가 그 표면에서.. Chemistry/물리화학 2020. 12. 4. 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. 일반화학실험 | 고체의 결정화 분리 및 정제 TIP (1) 어떤 용매에 녹아 있는 혼합물중 한 물질만을 얻는 방법을 실험실이나 공장의 제조과정에서 용매에 녹는 여러가지 물질의 혼합체가 생성 되며, 녹아있는 물질을 용질이라 한다. 이런 혼합물에는 원하는 물질이 많은 비율로 들어있지만, 동시에 소량의 불순물도 있다. 이러한 혼합물의 여러 성분을 분리하는 방법들 중의 하나가 결정 결정(結晶):물체가 일정한 평면들에 둘러싸여 내부의 원자 배열이 규칙적으로 된 물체화이다. 이것은 용매가 물질을 용해시키는 능력이 각기 다른 성질을 이용해서, 부분 정제된 생성물을 녹여 다시 결정화 정제를 할 때 재결정이라 한다. (2) 고체에 함유되어 있는 미량의 불순물을 제거하기 위해서 다량의 불순물이 함유되어있을 땐 재결정 과정을 반복하여 불순물을 제거한다. 일반적으로 고.. Chemistry/일반화학 2020. 9. 8. 일반화학실험 | 금속(알루미늄)의 비열 TIP 열량계를 이용하여 알루미늄의 비열을 측정하여 보는 일반화학실험입니다. 비열에 대한 이해를 쉽게 하면 다양한 다른 금속에도 똑같이 적용 가능합니다. 비열은 1g의 물질을 1℃ 올리는데 필요한 열의 양이다. 1칼로리(cal)는 정확히 1g의 물을 15℃에서 1℃ 올리는데 필요한 열의 양이라고 정의 된다. 따라서 물의 비열은 1.00cal/g℃이다. 1cal는 4.184J(줄)과 같으므로 물의 비열은 4.184J/g℃ 라고 말할 수도 있다(1.0cal/g℃ = 4.184J/g℃). 물의 비열은 대부분의 물질의 비열과 비교해 볼 때 높다. 본 실험에서는 열량계를 이용하여 금속(알루미늄)의 비열을 구할 수 있다. 알루미늄을 가열한 후 실온의 물에 담그면 알루미늄의 온도는 내려가고 물의 온도는 올라가서 잠시.. Chemistry/일반화학 2020. 9. 1. 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. 분석화학실험 | 인산과 황산 혼합물 중의 각 성분의 정량 TIP 1. 3 양성자산인 인산(HPO4)과 2 양성자산인 황산(H2SO4)의 혼합물은 적정을 통하여 각 성분별로 정량 할 수 있다. 2. 본 실험은 일정비율로 섞여있는 인산과 황산의 혼합용액을 NaOH와 지시약(페놀프탈레인, 메틸오렌지)를 사용하여 적정한 후 각 성분을 정량 하는 것이다. 실험 방법 (1) 실험 시약 준비 1) 메틸오렌지 지시약 용액의 조제 0.1g의 고체 메틸오렌지를 물 100㎖에 녹인다. 2) 페놀프탈렌 지시약 용액의 조제 0.1g의 고체 페놀프탈렌을 에틸알콜용액(70%) 100㎖에 녹인다. 3) NaCl 용액(10 W/V)의 조제 NaCl 10g을 물에 녹여 100㎖로 한다. 4) 0.1N NaOH 표준용액의 조제 및 표정 탄산 없는 수산화나트륨 용액을 조제한 후 표정 NaOH는 .. Chemistry/분석화학 2020. 5. 24. 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 | 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. 분석화학실험 | 탄산염과 탄산수소염 혼합물의 정량 분석 - Analysis of a Mixture of Carbonate and Bicarbonate TIP 탄산염과 탄산수소염의 혼합물을 분석해 봄으로써, 전체 알칼리도와 탄산수소염의 농도로부터 초기 탄산염의 농도를 계산할 수 있다. 직접적정에서 적정시약은 반응이 완결될 때까지 분석물질에 첨가된다. 때때로 역적정이 더 편리한 경우가 잇는데 이 방법은 분석물질에 농도를 알고 있는 첫 번째 표준 시약을 과량 가한 다음 두 번째 표준시약을 사용하여 첫 번째 표준시약의 과량을 적정하는 방법이다. 역적정의 종말점이 직접적정의 종말점보다 서명하거나 과량의 천 번째 시약과 분석물질과의 반응을 완결시킬 필요가 있을 경우에는 역적정이 가장 유용하다. 역적정은 일정한 부피의 시료용액 내에 존재하는 알고자 하는 물질의 전량을, 이것과 반응하는 데 필요한 기지농도의 시약의 부피를 측정하여 그 양으로부터 알고자 하는 물질의 .. Chemistry/분석화학 2020. 1. 27. 공업 화학 | 천연고무와 합성고무 Hevea brasiliensis 나무에서 얻는 천연고무는 실험식이 C5H8인 탄화수소이다. 이 천연 고무는 산소가 없는 상태에서 분해가 일어날 때 단량체 2-메틸-1,3-부타디엔(이소프렌), CH2=C(CH3)CH=CH2이 얻어진다. 천연고무는 고무나무를 베었을 때 흘러나오는 라텍스(물에 고무 입자가 유화된 액)로서 취해진다. 고무 입자 침전물은 탄성적이고 물과 섞이지 않을 뿐만 아니라 따뜻하게 하면 매우 끈적끈적한 수지 덩어리가 된다. 1839년에 Charles Goodyear(1800~1860)는 천연고무에 대한 연구로서 황과 함께 수지고무를 가열하여 더 이상 끈적끈적하지 않고 여전히 탄성적이면서 방수 성질도 있는 물질의 생산에 성공하였다. Goodyear가 발견한 가황고무는 천연고무의 고분자 사슬.. Chemistry/생활 속 화학 2020. 1. 19. 식품화학실험 | 농도 실험 TIP 10% 설탕물 100㎖와 2%설탕물 100㎖를 일정 비율로 섞어 5%설탕물 100㎖를 만들려 한다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 우선 칭량 접시를 전자저울에 놓고 0g으로 맞춘뒤 설탕 10g을 넣는다. (양쪽문을 모두 닫은후 정확한 질량이 나올 때 까지 기다린후 질량을 체크한다) 2) 물 50㎖ 와 설탕 10g을 비커100㎖에 넣고 섞는다 ( 칭량접시 안에 있는 모든 설탕을 넣는다, 설탕물이 모두 녹을때까지 휘젓는다) 3) 2)을 메스실린더100㎖에 넣고 용액이 100㎖가 되겠끔 추가적인 물을 넣는다 4) 3)에서 완성된 용액이 10%의 설탕물이 되는데 테이프로 표시를 해 놓는다 5) 위와 같은 방법으로 설탕 2g으로 2%의 설탕물을 만든다 6) 농도 변경 계산법 10% 5-2=3 10% 설탕.. Engineering/식품 영양 | 공학 2020. 1. 7. 유기화학실험 | Simple Distillation -단 증류(單蒸溜) TIP 1. 증류장치를 설치하면서 기구의 정확한 조작법을 익히고, 기화시 온도변화를 관찰하여 증류의 원리를 이해한다. 2. 두 액체의 혼합물 중에서 각 성분이 서로 불용상태에 있으면, 한 성분의 존재로 다른 성분의 증기압에 영향을 주지 않음을 이해한다. 3. 비점이 높은 유기화합물을 분리할 때, 열분해하기 쉬운 물질을 분해시키지 않고 혼합물로부터 쉽게 분리할 수 있음을 이해한다. 증류(Distillation) 1. 어떤 혼합 용액을 가열하여 그 일부를 증발시켜 발생한 증기를 다른 장소에서 회수하여 응축시키는 조작(단증류) 2. 끓는점 차이를 이용하여 액체혼합물을 분리하는 방법 3. 액체를 비등시켜 증발한 물질을 다시 냉각시킴으로써 다시 액체로 만드는 조작 4. 액체를 비등시켜 증기상태로 한 것을 냉각시킴.. Chemistry/유기화학 2020. 1. 6. 물리화학실험 | Steam Distillation TIP 1. 서로 혼합이 되지 않는 두가지 물질의 혼합물을 동시에 증류시키는 수증기 증류를 이해하고 이것을 이용하여 클로로벤젠의 분자량을 구할 수 있다. 2. 증기 증류에 의해 분리되는 서로 다른 물질의 분자량을 측정 증류(Distillation) 끓는점이 높은 물질 중에는 끓는점까지 가열하면 분해되기 쉽게된다. 이러한 경우 물과 혼합되지 않는 물질을 물과 같이 가열하거나 또는 수증기를 통하여 가열하면, 끓는점이 100℃보다 훨씬 높은 물질이라도 수증기와 같이 용이하게 기화하여 증류할 수 있다. 즉 증류를 통해 액체를 비등시켜 증기상태로 한 것을 냉각 시킴으로써 다시 액체 상태로 만드는 조직을 말한다. 끓는점이 다른 몇 가지의 성분으로 된 액체 혼합물을 증류하면 성분 물질의 분리가 가능하다. 이것은 액체.. Chemistry/물리화학 2019. 12. 29. 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. 이전 1 2 3 다음 반응형