단증류 실험 예비 결과 리포트

소개글

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목차

1. 실험 목적 ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 1

2. 이 론 ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 1

3. 실험 방법 ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 4
3.1. 시약 및 기구 ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 4
3.2. 실험조건 ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 4
3.3. 실험순서 ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 4
3.4. 주의사항 ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 6
3.5. 보안점 ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 6

4. 실험 결과 ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 6

5. 실험 고찰 ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 10

6. 참고 문헌 ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 10

본문내용

1. 실험 목적
단증류 실험 장치를 설치하고 조작해보며, 장치의 조작법을 숙달하고 원리를 이해하며 반복적인 실험을 통하여 조성(질량분률)을 99%에 가까워지도록 여러가지오차를 수정하여 보완할 수 있다.

2. 이론
증류(蒸溜, distillation)는 액체에서 기체로 전환되고 이어서 액체로 재응축되는 일련의 과정이다. 일정량의 혼합물을 증류기에 넣고, 열을 가해 비등시켜 발생하는 증기를 응축기로 냉각시켜 유출액을 얻는 증류방법을 단증류(simple distillation), 또는 미분증류(differential distillation)라 한다. 이 때 혼합물 중의 휘발성 물질이 증발함에 따라 증류기에 남아 있는 용액의 양과 조성은 계속 변화하는데 이론적으로는 이들 관계를 다음과 같이 구할 수 있다.
단증류를 시작한 후의 어떤 순간에 증류기 내의 액량을 W[kg-mol], 저비점 성분으 lahf분율을 x라 하면 증류기 내에는 (W)(x)의 저비점 성분이 있게 된다. 이 때 액과 평형상태에 있는 증기 중의 저비점 성분의 몰분율을 y라고 하자. dW만큼 증류되었다고 하면 유출액 중의 저비점 성분의 양은 (y)(dW)이며, 증류기 내에 남은 액량은 (W-dW)[kg-mol]이며, 이것의 몰분율은 (x-dx)가 되므로 증류기 내에 남은 저비점의 성분의 양은 (W - dW) (x - dx)[kg-mol]이 된다. 따라서 총괄 물질수지식은 식 (1)과 같다.

(W)(x) = (y)(dW) + (W-dW) (x-dx) (1)

식 (1)에서 2차 미분항을 무시하고 정리하면 식 (2)와 같이 나타낼 수 있다.

(2)

최초의 증발기 내 액량 으로부터 단증류 후의 증발기내 액량 , 이에 따른 액의 조성변화 으로부터 까지 적분하면 식 (3)과 같다.

참고 자료

없음