Preparation and characterization of an X-type Zeolite 결과보고서

목차

1. 실험목표
2. 이론
3. 실험예측
4. 기구 및 시약
5. 실험방법
6. 실험결과
7. 결과해석
8. 고찰
9. 참고문헌

본문내용

실험목표
: Zeolite를 합성하여 XRD 또는 IR Spectroscopy를 통해 생성물의 구조와 이온교환, 흡착 등의 여러 특성을 관찰 및 확인한다.

이론
1. 제올라이트(Zeolite)
: 알칼리 및 알칼리토금속의 규산 알루미늄 (xAl2O3 · ySiO2 · zH2O)은 규산염에서 SI4+이온이 Al3+이온으로 치환된 형태다. 전체적으로 중성이 유지되어야 하기 때문에 +1가 양이온이 필요한 것이다. 제올라이트는 규산 알루미늄의 한 종류로 3차원 골격 구조를 갖는다.
제올라이트는 Mn+x/n[AlxSiyO2x+2y]x-z · H2O의 화학식으로 나타낼 수 있으며 이때 금속 M은 Na+, K+, Ca2+, Mg2+ 등과 같은 양이온이다. 결정 구조의 파괴 없이 결정수의 탈수와 흡수가 가역적으로 일어나는 물질이며 제올라이트의 종류들은 매우 다양하고 현재 40종의 천연의 제올라이트와 150여 종의 합성(인공) 제올라이트들이 있다. 알려진 Zeolite 중에서 A, X, Y, ZSM 형의 제올라이트들이 유용하며 널리 사용되고 있다. 또한 제올라이트(Zeolite)는 분자출입이 가능한 3∼10Å 정도의 일정한 크기를 갖는 나노세공(nanopore)들이 규칙적으로 배열된 광물로서 결정 내부에는 보통 물로 채워져 있는데 열을 가하면 세공 내부에 있는 물분자들이 대기중으로 쉽게 빠져나와 세공이 빈 공간으로 남는 것이 특징이다.
제올라이트의 결정구조가 분석되고 분자 크기에 따라 선택적으로 흡착된다는 현상이 알려지면서, 흡착제와 촉매 분야에서 많이 연구되었다. 분자 크기에 따른 분리 효과를 강조하며 분자체라는 이름으로 불리기도 하였다. 대형 분자와 소형 분자의 분리, 부탄과 이소부탄 등 이성질체를 분리시키는 능력이 있어 기체 크로마토그래피 등에 널리 응용하고 있다. 제올라이트와 같은 다공체는 여러 가지 산업에 이용

참고 자료

ko.wikipedia.org/wiki/각종시약들
무기화학실험 김시중 고려대학교출판부 1988 p49~63
news.kaist.ac.kr/news/html/news/?skey=keyword&sval=제올라이트