분별증류관을 이용한 분별증류

목차

1. 실험제목

2. 실험 목적
분별증류관을 이용해서 메탄올과 물을 분리한다.

3. 이론

3. 실험기구 및 시약

5. 실험결과

6. 토의 및 고찰

본문내용

stillation set)를 설치한다.
② 온도를 올리고 증류를 시작한다.
③ 증류시작한지 온도가 30℃가 되면 2분마다 온도를 기록한다. 특별한 온도변화가 있을 때에는 그 때의 온도와 시간을 기록한다.
④ 메스실린더에 첫 방울이 떨어질 때의 온도와 시간을 기록한다.
⑤ 다시 2분마다 온도를 기록하고 부피도 기록한다.
5. 실험결과
분
온도
부피
2
69℃
2분 30초
69℃
첫방울 떨어짐
4
70.5℃
2㎖
6
71℃
3㎖
8
71℃
4.7㎖
10
71℃
6㎖
12
71℃
7㎖
14
71℃
8㎖
16
71℃
9.1㎖
18
71℃
10.3㎖
20
72℃
11.5㎖
22
72.5℃
13㎖
24
73℃
14.1㎖
26
74℃
15.6㎖
28
74.5℃
16.9㎖
30
75.5℃
18㎖
32
76.5℃
19.3㎖
34
77℃
20.8㎖
36
77℃
22㎖
38
79℃
23㎖
40
80.5℃
24.2㎖
42
82℃
25.1㎖
44
84℃
26.7㎖
46
89.5℃
28.8㎖
48
89℃
30㎖
<시간-온도>
온도
시간
(2,5-> 2분 30초 첫방울 떨어짐)
<온도-부피>
6. 토의 및 고찰
∴ 증류가 시작되기 직전부터 온도가 변하므로 온도가 상승하면 주의깊게 관찰한다.
∴처음시작은 25℃일때부터 측정하기 시작하고 부피가 20ml가 되면 히팅멘탈의 온도를 40℃로 올리고 실험을 진행한다.
∴ 불변 끓음 혼합물의 원리
불변 끓음 혼합물의 끓는점이 섞여 있는 순수한 화합물의 끓는점보다 낮게 나타날 때 양의 편자를 보인다고 말하며, 최저 끓는점을 갖는다. 끓는점이 구성 화합물의 끓는점보다 놓게 나타날 때는 음의 편차를 보인다고 말하며 최고 끓는점을 갖는다. 양의 편차의 경우에는 두 성분의 이종분자간 인력이 각 성분의 동종 분자간 인력보다 약해서 특정한 조성범위에서는 두 성분의 증기압의 합이 순수한 한 성분의 증기압보다 크다. 따라서 특정한 조성의 혼합물이 순수한 화합물보다 더 잘 기화가 되어 낮은 끓는점을 가지게 되고 순수한 각 성분 화합물보다 낮은ㅇ 온도에서 증류된다. 이 경우 어느 성분도 순수하게 얻을 수 없고 불변 끓음 혼합물의 조성으로 존재하는 성분만을 얻을 뿐이다. 예를 들면 에탄올과 클로로폼의 혼합물을 증류하면 59.4℃에서 7:93의 불변 끓음 혼합물을 얻을 수 있다. 음의 편차의 경우에는 두 화합물의 분자간 인력이 각각 성분의 분자간 인력보다 강하기 때문에 특정 조성범위에서 두 성분의 증기압의 합이 순수한 성분의 증기압보다 작다. 이런 혼합물은 특정한 조성에서 각각 성분 화합물보다 높은 끓는점을 갖는다. 최대 불변 끓음 혼합물과 다른 조성을 갖는 혼합물을 증류하면 먼저 낮은 끓는점을 가지는 화합물이 증류되고 이어서 불변 끓음 혼합물의 조성을 가진 혼합물이 증류된다. 따라서 이 방법으로도 역시 순수한 화합물은 분리할 수 없다. 물에 폼산을 섞은 용액을 증류하면 107.1℃에서 끓게 되고 조성이 22.5:77.5인 불변 끓음 혼합물이 증류된다.
∴ 이 실험에서는 불변 끓음 혼합물현상으로 물:메탄올이 95:5로 대부분 얻게된다.

키워드

분별증류관,   분별증류,   메탄올 물