증기압 측정 장비 설계

목차

1. 서론
1.1 증기압
1.2 2성분 기액평형

2. 증기압 측정 장비 설계
2.1 측정 장비 설계
2.2 이론적 근거

3. 실험 방법 제안
3.1 실험 방법

4. 예상 결과 및 비교
4.1 예상 결과
4.2 비교 및 분석
4.3 이론적 근거

참고문헌

본문내용

비해 월등히 크기 때문에, 용액에서 차지하는 몰 수, 몰 분율이 작아 용액의 증기압에 영향을 별로 미치지 않는다. 그래서 각각의 이 온성 액체의 온도에 따른 증기압 값을 그래프로 나타내어도 기존의 순수한 물이 나타내 는 증기압과 큰 차이가 없다는 걸 볼 수 있다.
이렇게 용액의 증기압에 이온성 액체가 거의 영향을 미치지 않지만, 굳이 질량비와 이 온성 액체의 종류와 증기압의 상관관계를 위에 있는 표로써 따져보면, 미소한 차이이지 만 이온성 액체의 종류가 어떤 것이든 용액에서 차지하는 몰분율이 커질수록 물이 증발 하는 것을 방해하기 때문에 증기압에 더 낮아지는 것을 알 수 있다. 또한, 각각의 이온 성 액체를 용질로 사용하였을 때, 세 가지 이온성 액체 중에서도 가장 적은 분자량을 가 진 AEImBr가 용질로 존재하는 용액이 물의 증기를 방해하여 증기압을 낮춘다는 걸 알 수 있다. 이것은 같은 질량일 때 분자량이 작을수록 몰 수, 몰 분율이 커지는데, 그만큼 물이 증발하는 것은 방해한다.
4.3 이론적 근거
ⅰ) 순수한 물의 증기압
- 순수한 물의 증기압은 대략 이 Antoine equation으로 나타낼 수 있는데,
여기서의 압력의 단위는 Torr이고, 온도의 단위는 ℃이다. 아래 그래프를 보면 순수한 물의 표준 끓는점인 100℃에서 증기압은 표준 대기압인 760torr 또는 101.325 kPa과 같다.[14]
(그림 11. 순수한 물의 증기압 곡선)
ⅱ) 증기압 내림
- 증기압 내림이란 어떤 액체(용매)속에 다른 물질(용질)을 녹이면 증기압력이 낮아지 는 현상이다. 비휘발성, 비활성 용질을 녹이면 용질 입자가 용액 표면에서 용매의 증 발을 방해하기 때문에 일어나는 현상으로, 물질의 몰랄농도와 비례한다. 비휘발성인 용질일 때의 용액의 증기압은 종류와 상관없이 용질의 양에 의해서 결정된다. P1과 P2를 각각 용매 및 용액의 증기압이라 하고, n1 및 n2를 각각 용매 및 용질의 몰수 라 하면, 그들 사이에는 라울의 법칙이라고 하는 다음의 관계가 성립한다.[15]
어떤 온도에서 순 용매의 증기압을 P0, 같은 온도에서 용액의 증기압을 P, 그 용액 중의 용질의 몰분율을 X2라 하면,
의 관계가 성립한다. 여기서 n1, n2는 각각 용액 중의 용매 또는 용질의 몰수이다. 이 법칙을 이용하여 묽은 용액의 증기압 내림을 측정함으로써 용질의 분자량을 구할 수 있다.[16]
ⅱ) 용매와 용질
- 일반적으로 용매는 액체인 경우가 대부분이며, 액체와 액체로 이루어진 용액에서는 둘 중 양이 더 많은 액체를 용매로, 더 적은 액체를 용질로 본다.
많은 화학반응에서 고체 상태의 반응물을 그대로 반응에 참여 시키지 않고 용매에 녹인 후 진행 시킨다. 또 분자량과 같은 물질의 특성을 측정하기 위해서 고체 상태가 아닌 용액 상태가 요구될 때 용매에 녹여 실험한다. 이렇게 용매는 용질의 특성을 파 악하거나 반응을 진행시키는 데 매우 중요하다.[17]
참고문헌
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[2,16] http://www.encyber.com/search_w/ctdetail.php?masterno=53606&contentno=536
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[4] http://blog.naver.com/pow1987?Redirect=Log&logNo=51453875
[5] http://blog.naver.com/hweonpyo?Redirect=Log&logNo=130019376442
[6,8,12] http://www.cheric.org/education/prop/pvp.pdf
[7] http://www.nics.go.kr/R_Study/mpaqec/quality/AW/akiba.htm
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[10] http://k.daum.net/qna/view.html?qid=2iCN1
[11] chemistry.kangnung.ac.kr/board/pdsdown/board/103/200510/10장_액체와고체.ppt
[13] http://www.bwmcm.com/tt/board/ttboard.cgi?act=read&db=notice&page=1&idx=14
[14] http://en.wikipedia.org/wiki/Vapor_pressure
[15] http://www.encyber.com/search_w/ctdetail.php?gs=ws&gd=&cd=&d=&k=&inqr=&ind
me=&p=1&q=%C1%F5%B1%E2%BE%D0+%B3%BB%B8%B2&masterno=142099&con
tent no=142099
[17]http://www.encyber.com/search_w/ctdetail.php?gs=ws&gd=&cd=&d=&k=&inqr=&ind me=&p=1&q=%BF%EB%B8%C5&masterno=118285&contentno=118285
[그림1] http://www.encyber.com/search_w/ctdetail.php?masterno=829102&contentno=8
29102
[그림2,3] http://www.encyber.com/search_w/ctdetail.php?masterno=53606&contentno=
53606
[그림5] http://blog.naver.com/hweonpyo?Redirect=Log&logNo=130019376442
[그림6,8] http://www.cheric.org/education/prop/pvp.pdf
[그림7] http://www.nics.go.kr/R_Study/mpaqec/quality/AW/akiba.htm
[그림9] http://k.daum.net/qna/view.html?qid=2iCN1
[그림10] chemistry.kangnung.ac.kr/board/pdsdown/board/103/200510/10장_액체와고
체.ppt
[그림11] http://en.wikipedia.org/wiki/Vapor_pressure

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증기압,   이온성 액체,   증기압 측정 장비,   라울의 법칙,   끓는점 오름,   증기압 내림,   Isoteniscope