아베굴절계

목차

1.요 약

2.이 론

3.실 험

본문내용

)로 해리 시키고 다시 수소 원자의 전자에 부딪혀 높은 에너지 상태인 들뜬 상태( excited state )로 된다. 이 들뜬 불안정한 상태에서 에너지가 낮은 상태인 바닥 상태( ground state )로 되돌아오는데 에너지가 전자기파의 형태로 방출되어 선스펙트럼으로 나타난다. 이 때 방출되는 빛은 여러 파장으로 구성되어 있으며 고유한 빛깔은 가장 강한 파장에 의존되어 나타난다.
3) 흡수 스펙트럼
: 고온의 물체에서 나온 연속 스펙트럼을 저온의 기체층에 통과시키면 그 기체가 고온이었을 때 내는 선스펙트럼이 위치해 있던 자리에 검은 띠가 나타납니다. 이 검은 선은 그 파장에 해당하는 빛이 저온의 기체 원자에 흡수되어 나타나는 것으로 이런 스펙트럼을 흡수 스펙트럼이라고 합니다.
3. 스펙트럼의 이용
스펙트럼은 불꽃 반응 실험으로 구별하기 어려운 원소나 아주 적은 양의 물질도 찾아낼 수 있어서 성분 원소를 분석하는데 많이 사용되고 있다.
4. 스트론튬과 리튬의 스펙트럼
이들 원소는 불꽃 반응에서 짙은 빨강색으로 색깔이 비슷하게 나타나서 구별하기 어렵지만, 이들 원소의 불꽃을 다시 분광기로 관찰해보면 원소마다 각각 선의 자리·수·굵기 등이 같지 않은 스펙트럼이 나타나서 쉽게 구별할 수 있다.
실 험
1. 실험기구
Abbe 굴절계, 솜, 핀셋, 비커, 스포이드
2. 시약
1) 벤젠(Benzene :
C_6 H_6
) = 78.11 - 동양화학주식회사
Specification
Specific Gravity (20/20 ) - 0.878~0.885
Freezing Point - Max. 5.0
Water - Max. 0.05%
Non-Volatile Matters - Max. 0.005%
Acidity or Alkallnity - to pass test
Total Sulfur(s) - Max. 0.001%
Subsstances Darkened by
H_2 SO_4
- to pass test
Thiophene - to pass test
Assay(by GC) - Min. 99.5%
2) 메탄올(Methnol :
CH_3 OH
)= 32.04 - 동양화학주식회사
Specific Gravity (20/20 ) - Max. 0.795
Solubility ic water - to pass test
Water - Max. 0.3%
Non-Volatile Matters - Max. 0.003%
Acid(as
CH_3 COOH
) - Max. 0.004%
Alkali(as
NH_3
) - Max. 0.005%
Substances Reducing Permanganate - to pass test
Acetone and Aldehydes(as
CH_3 COCH_3
) - Max. 0.005%
Ethanol - to pass test
Substanes darkened by
H_2 SO_4
- to pass test
Assay(by G.C) - Min. 99.5%
3) 에탄올 (Ethanol :
C_2H_5 OH
)= 46.07 - 동양화학주식회사
Specific Gravity (20/20 ) - Max. 0.810 ~ 0.813
Solubility ic water - to pass test
Non-Volatile Matters - Max. 0.003%
Acid(as
CH_3 COOH
) - Max. 0.003%
Acetone and Aldehydes(as
CH_3 COCH_3
) - to pass test
Heavy metals (as
Pb
) - Max. 0.0002%
Fusel oil - Max. 0.004%
Methyl Alcohol - Max. 0.02%
Benzene - to pass test
Substanes darkened by
H_2 SO_4
- to pass test
Assay(by S.G) - 94.8~95.8v/v%
3. 실험 방법
① 프리즘을 에탄올로 닦아 낸다. 이때 유리를 긁지 않게 조심해서 닦아야 한다.
② 굴절률을 측정할 액체를 두방울 정도 떨어뜨리고 닫아서 프리즘을 고정시킨다.
③ 시야가 반은 밝고 반을 어두울 때까지 손잡이를 잡고 프리즘을 앞뒤로 이동시킨다.
④ 선이 십자의 중심부에 오도록 맞춘다.
⑤ 눈금으로부터 굴절률을 직접 읽는다.
⑥ 프리즘을 에탄올로 깨끗이 닦아낸다.
결 과
벤젠
증류수
에탄올
메탄올
수돗물
톨루엔
굴절률
1.5115
1.352
1.376
1.349
1.35
1.56
온도
20.7
20.4
21.6
21.3
21.2
21.5
색깔
진한빨강
진한빨강
진한빨강
빨강
진한빨강
빨강
고 찰
1. 프리즘을 닦을 때 비누나 어떤 알칼리성 물질을 사용하지 말아야 한다.
2. 굴절률은 온도의 영향을 많이 받는다. 온도가 1 변함에 따라서 대부분 액체의 굴절률은 소수점 이하 넷째 자리에서 1~2단위가 변한다.
3. 빛의 장 가장 자리를 십자선의 중심부에 정확하게 일치시키려면 양 방향에서 맞추어야 한다. 높은 굴절률 방향에서 몇 번 읽고 낮은 굴절률 방향에서 몇 번 읽어야 한다.
4. 증발이 일어날 경우에는 휘발성이 작은 물질이 용질이건 용매이건 또는 불순물이건 더 농축되기 때문에 굴절률이 달라질 수 있다.
하지만 이것은 매우 순수한 물질의 경우에는 그다지 중요하지 않다. 불순물이 0.1%로부터 1%까지 농축되기 위해서는 용매 90%가 제거되어야 한다.
5. 프리즘의 온도가 항상 같게 유지되지 않는다면 측정할 때만을 제외하고는 불을 꿔야 한다.
6. 증류수는 쉽게 구할 수 있는 기준 액체이다.
참 고 문 헌
1. 물리화학 / 박성규 / 자유아카데미 / 1999. 3. 1
2. 물리 화학/ P.W.Atkins/ 청문각/ 1996.2. 25
3. 물리화학의 원리와 응용 / 이재원 외 / 녹문당 / 1999.2. 25
4. 물리 화학 실험 / 최재시외 2명 / 당설출판사 / 1983. 2. 25
5. 물리 화학 실험 / 대한 화학회 / 청문각 / 1999. 2. 25
6. 참고 논문
정덕현 / 투사식 무아레 간섭법을 이용한 투명한 광학 매질의 굴절률 측정에 관한 연구 / 한남대학교 / 1995. 06

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