목차
1.실험 목적
2.이 론
(1)packed tower
(2)액체와 기체간의 접촉
(3)기체 흡수의 원리 및 물질수지
(4)이중경막론(two-film theory)
(5)탑 높이의 계산
(6)전달단위 수(Number of transfer unit)
3.실험 장치 및 시약
4.실험 방법
5.참고 문헌
2.이 론
(1)packed tower
(2)액체와 기체간의 접촉
(3)기체 흡수의 원리 및 물질수지
(4)이중경막론(two-film theory)
(5)탑 높이의 계산
(6)전달단위 수(Number of transfer unit)
3.실험 장치 및 시약
4.실험 방법
5.참고 문헌
본문내용
농도[kgmol/m3]
3.실험 장치 및 시약
CO2 Bomb & Regulator, 증류수, 0.1 N Ba(OH)2, 흡수탑 장치, 0.01 N HCl, 페놀프탈레인 용액
▶Ba(OH)2
화학식 Ba(OH)2. 무색의 분말인데 다만, 보통은 팔수화물 Ba(OH)2·8H2O로서 생기고, 진공 속에서 건조시키면 일수화물 Ba(OH)2·H2O가 되고 무수화물은 얻기 어렵다. 다른 알칼리토금속의 수산화물보다 물에 잘 녹으며, 물 100 g에 대하여 0 ℃에서 1.67 g, 80 ℃에서 102 g 용해한다.
공업적으로 황화바륨을 토제레토르트 안에서 습한 이산화탄소 기류 속에서 가열하여 만든다. 그 수용액은 이산화탄소의 정량시약, 중화적정 등에 사용된다.
<0.1N Ba(OH)2 만들기>
8.55을 정확히 재고, 1L가 안되는 증류수에 녹인 후 1L Mass Flask에 넣고 증류수를 눈금선까지 채운다.
▶HCl
분자량 36.46g, 밀도 1.18, 보통 무색이고 농도 35% 이상의 것을 진한 염산이라고 한다. 진한 염산은 습한 공기 중에서 두드러지게 발연하고 자극적인 냄새가 나는 용액이다. 시중에서 판매되는 것은 37.2%(100g 내에 있는 염화수소의 그램수)로 약 12N, 비중 1.190이다.
<0.01N HCl 만들기>
HCl 0.31㎖를 1L Mass Flask에 넣고 증류수를 눈금선까지 채운다.
▶페놀프탈레인 용액
C20H14O4의 화학식을 가지며 무색~옅은 황색을 띠는 백색 결정이다. 분자량은 318.33이며, 녹는점은 262∼264℃이다. 고온에서는 승화하는 성질이 있다. 에탄올에는 잘 녹으며 에테르에는 잘 녹지 않고, 물에는 거의 녹지 않는다. 산성 용액 속에서는 무색이며, pH 9 이상의 염기성 용액에서는 붉은색을 띠기 때문에 산 염기 적정에 많이 이용된다.
4.실험 방법
①충전탑의 내부직경과 탑높이를 측정하여 기록한다.
②CO2가 없는 물을 feed tank에 채우고 물펌프를 가동시키고 유량을 맞추어 위에서 아래방향으로 흐르도록 한다.
③물의 유속이 일정하게 될 때 채취 밸브 C4.를 열고 충전탑을 통과한 시료 20 ml를 받아놓는다.
④시료 20 ml에 앞에서 조제한 0.1 N Ba(OH)2 20ml를 삼각 플라스크에 혼합한 후, 페놀프탈레인 용액 3~4방울을 스포이드로 플라스크에 떨어 뜨린다(적색이 생김).
⑤0.1N HCl을 뷰렛에 일정량을 넣고 한 두방울씩 떨어뜨리며 적정하여 무색이 될 때까 지 행한다.
⑥소요된 0.1N HCl의 부피를 기록한다.
⑦이번에는 CO2를 충전탑 밑에서 위방향으로 흐르도록 봄베의 조절기를 조절하여 흐름 이 일정할 때 물의 유량, 기체의 유량, 온도 등을 기록한다(물의 유량과 기체의 유량비 는 10 : 5로 맞추어 주는 것이 효과적이다).
⑧향류흐름이 일어나 후 채취밸브 C4.로부터 시료 20 ml를 삼각플라스크에 받는다.
⑨실험 4, 5에서 행한 방법과 같이 적정한 후 소요된 HCl의 부피를 기록한다(페놀프탈 레인 용액적정 시 적색이 나타나지 않으면 CO2량이 용액보다 포화이상인 과량이므로 CO2 유량을 낮추어 조작한다.).
⑩처음 물의 온도와 채취관에서 취한 물의 온도를 측정하여 기록한다.
⑪기체의 유량을 5 L/min로 일정하게 하고 물의 몰유속을 10~20 L/min으로 변화시 키면서 위의 실험을 반복하여 실험하고 측정한 후 기록한다.
5.참고 문헌
①단위조작(제5판)/McGraw-Hill/Warren L. McCabe/1995/p.599~639
②토목유체역학/사이텍미디어/Donald D.Gray/2000.1/p.323~329
③유체역학/형설출판사/윤석범외5명/2000.3.10/p.455~467
3.실험 장치 및 시약
CO2 Bomb & Regulator, 증류수, 0.1 N Ba(OH)2, 흡수탑 장치, 0.01 N HCl, 페놀프탈레인 용액
▶Ba(OH)2
화학식 Ba(OH)2. 무색의 분말인데 다만, 보통은 팔수화물 Ba(OH)2·8H2O로서 생기고, 진공 속에서 건조시키면 일수화물 Ba(OH)2·H2O가 되고 무수화물은 얻기 어렵다. 다른 알칼리토금속의 수산화물보다 물에 잘 녹으며, 물 100 g에 대하여 0 ℃에서 1.67 g, 80 ℃에서 102 g 용해한다.
공업적으로 황화바륨을 토제레토르트 안에서 습한 이산화탄소 기류 속에서 가열하여 만든다. 그 수용액은 이산화탄소의 정량시약, 중화적정 등에 사용된다.
<0.1N Ba(OH)2 만들기>
8.55을 정확히 재고, 1L가 안되는 증류수에 녹인 후 1L Mass Flask에 넣고 증류수를 눈금선까지 채운다.
▶HCl
분자량 36.46g, 밀도 1.18, 보통 무색이고 농도 35% 이상의 것을 진한 염산이라고 한다. 진한 염산은 습한 공기 중에서 두드러지게 발연하고 자극적인 냄새가 나는 용액이다. 시중에서 판매되는 것은 37.2%(100g 내에 있는 염화수소의 그램수)로 약 12N, 비중 1.190이다.
<0.01N HCl 만들기>
HCl 0.31㎖를 1L Mass Flask에 넣고 증류수를 눈금선까지 채운다.
▶페놀프탈레인 용액
C20H14O4의 화학식을 가지며 무색~옅은 황색을 띠는 백색 결정이다. 분자량은 318.33이며, 녹는점은 262∼264℃이다. 고온에서는 승화하는 성질이 있다. 에탄올에는 잘 녹으며 에테르에는 잘 녹지 않고, 물에는 거의 녹지 않는다. 산성 용액 속에서는 무색이며, pH 9 이상의 염기성 용액에서는 붉은색을 띠기 때문에 산 염기 적정에 많이 이용된다.
4.실험 방법
①충전탑의 내부직경과 탑높이를 측정하여 기록한다.
②CO2가 없는 물을 feed tank에 채우고 물펌프를 가동시키고 유량을 맞추어 위에서 아래방향으로 흐르도록 한다.
③물의 유속이 일정하게 될 때 채취 밸브 C4.를 열고 충전탑을 통과한 시료 20 ml를 받아놓는다.
④시료 20 ml에 앞에서 조제한 0.1 N Ba(OH)2 20ml를 삼각 플라스크에 혼합한 후, 페놀프탈레인 용액 3~4방울을 스포이드로 플라스크에 떨어 뜨린다(적색이 생김).
⑤0.1N HCl을 뷰렛에 일정량을 넣고 한 두방울씩 떨어뜨리며 적정하여 무색이 될 때까 지 행한다.
⑥소요된 0.1N HCl의 부피를 기록한다.
⑦이번에는 CO2를 충전탑 밑에서 위방향으로 흐르도록 봄베의 조절기를 조절하여 흐름 이 일정할 때 물의 유량, 기체의 유량, 온도 등을 기록한다(물의 유량과 기체의 유량비 는 10 : 5로 맞추어 주는 것이 효과적이다).
⑧향류흐름이 일어나 후 채취밸브 C4.로부터 시료 20 ml를 삼각플라스크에 받는다.
⑨실험 4, 5에서 행한 방법과 같이 적정한 후 소요된 HCl의 부피를 기록한다(페놀프탈 레인 용액적정 시 적색이 나타나지 않으면 CO2량이 용액보다 포화이상인 과량이므로 CO2 유량을 낮추어 조작한다.).
⑩처음 물의 온도와 채취관에서 취한 물의 온도를 측정하여 기록한다.
⑪기체의 유량을 5 L/min로 일정하게 하고 물의 몰유속을 10~20 L/min으로 변화시 키면서 위의 실험을 반복하여 실험하고 측정한 후 기록한다.
5.참고 문헌
①단위조작(제5판)/McGraw-Hill/Warren L. McCabe/1995/p.599~639
②토목유체역학/사이텍미디어/Donald D.Gray/2000.1/p.323~329
③유체역학/형설출판사/윤석범외5명/2000.3.10/p.455~467
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