[일반화학실험] 단증류 실험

소개글

[일반화학실험] 단증류 실험에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 서 론
2. 이 론
3. 실험 방법
4. 실험결과
5. 결과의 정리
6. 보고사항
7.고찰

본문내용

4.6 = 11.54
2. 원료액의 양과 조성, 잔류액의 양을 아는 경우.
⑴에 대응되는 를 그래프에서 읽는다.
⑵ I1=원액의 농도를 그래프에서 찾은 것 (42에서 = 0.6)
으로 를 구한다.
= 187.01g
= 273.04g
⑶ 에 대응되는 를 읽는다.
⑷ 유출물 평균조성
실험값 : 74.6 오차 : 68.08-74.06 = -5.98
6. 보고사항
1) 시간과 온도와의 관계
시간이 지날수록 온도는 조금씩 오르다가 일정온도에서 멈춘다.
2) 시간과 유출량과의 관계
유출량은 시간에 비례해서 계속해서 올라간다. 그러나 메탄올이 모두 증발하여 유출된 후에는 물의 비점에 도달할때까지 유출량은 없다가 다시 물이 끓기 시작하면 유출량은 증가할 것이다.
3) Rayleigh식의 도식적분 과정과 결과
식 에서 우변의 적분은 도식적분에 의해 x와 1/(y-x)의 관계선도에서 곡선과 x축 사이의 면적이라고 하였으므로 그래프를 x에 관한 2차 방정식으로 놓고 꼭지점을 (25,0.024)로 놓으면
여기에 다른 한 점 (80,0.09)를 대입해서 a값을 찾으면
이다.
이므로 식 (3-4)에 대입하여 적분하면
인데
이 값은 과 같으며 이고 은 구하고자 하는 값이므로
이 나온다.
4) 물질수지 결과
☞ w0-w1=D
w0=원액 273.04g
w1=잔류액양 187.01g
D=유출액의 량 82.72g
7.고찰
이번 실험은 단증류 실험이었다. 40w%의 메탄올을 제조해서 단증류를 통해 100w%에 가까운 메탄올을 얻는 실험이었다. 유출액의 평균 조성은 밀도에 따라서 크게 변하기 때문에 정확하게 측정해야 실험에서 오차를 줄일 수 있었다. 비중병의 밀도를 측정할 때에는 비중병 안에 용액을 끝까지 채운 후 비중병 뚜껑을 닫고, 흘러나온 액체를 조심히 닦아내야한다. 주의해야할 점은 뚜껑에 작은 관이 있는데 그 부분까지 액체가 가득 차있는 상태로 무게를 측정해야 한다는 점이다.
이 실험에서 조성(wt%)를 구할 때 실험으로 나온 밀도를 밀도 조성표에서 찾아서 구하게 되는데, 이때 밀도가 아주 조금변해도 조성에는 큰 변화를 주기 때문에 밀도를 정확하게 측정하는 것이 제일 중요하다고 할 수 있다.
용액을 제조하고 가열할 때 둥근 플라스크를 호일로 감싸고 고무마개로 막은 지점에 증기가 빠져 나올 수 있으므로 조금이라도 오차를 줄이기 위해서 필름으로 한번 더 감았다. 다른 오차의 원인으로서는 비중병에 용액을 담고 흘러나온 용액을 닦아 냈지만 아주 약간은 묻어 있을 수도 있기 때문에 무게를 정확하게 측정 하지 못한 것과, 40w%용액을 만들 때 282.3ml의 메탄올과 337.2ml의 증류수를 혼합하여 만들었는데, 매스실린더에서 소수점 첫 번째 단위까지는 정확하게 측정 할 수 없었다는 것이다.
이번 실험으로 알 수 있는 것은 여러 종류의 물질이 녹아 있는 용액을 잔류액과 유출액의 부피와 질량을 측정하여 이에 따른 잔류약과 유출액의 비중을 계산하여, 계산된 비중을 토대로 액상과 기상의 조성을 구한다. 실험결과를 Rayleigh식에 의해 이론치의 잔액량을 구할 수가 있다.

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일반화학실험,   단증류 실험,   화학