소개글
1-2. 실험 목적
조성이 다른 물질의 Critical Point(임계점)을 확인하기 위해서 삼각 좌표를 이용해 Tie Line을 그려 확인한다.
1. Introduction
1-1. 이론적 해석
1-1-1. 3성분계
3성분계에서는 변수가 F=3-P+2=5-P이다. 계가 하나의 상만으로 되어 있을 때는 계를 표시하는 데 네 개의 변수가 필요하며, T, p, x1, w2의 네 개를 택하면 편리하다. 이런 계를 완전하게 그림으로 나타내려면 3차원으로도 불가능하고 2차원으로는 더 말할 필요도 없다. 따라서 이러한 계는 일정한 온도와 일정한 압력에서 표시하는 것이 보통이다. 그러면 변수는 F'=3-P가 되므로 계는 기껏해야 2개의 변수를 가지며 평면 위에 표시할 수가 있다. 온도와 압력을 고정시키면 남아 있는 변수는 x1+x2+x3=1의 관계를 갖는 조성 변수 x1, x2, x3이다. 이 중의 어느 둘을 명시하면 셋째 번 값이 정해진다. Gibbs와 Roozeboom은 정삼각형을 써서 계의 상태를 그림으로 표시하였다. Figure 1은 이 방법의 원리를 설명해 준다. 삼각형의 꼭지점 A, B, C는 100% A, 100% B, 100% C를 표시한다. AB에 평행한 선은 C의 여러 가지 퍼센트를 나타낸다. 선 AB위의 점은 모두 0%의 C를 포함하는 계를 나타내며 xy 위의 점은 모두 10%의 C를 포함하는 계를 나타낸다. 점 P는 30% C를 포함하는 계를 나타낸다. 삼각형의 어느 주어진 변에 수직된 길이는 그 변의 반대쪽 꼭지점에 있는 성분의 퍼센트를 나타낸다. 따라서 길이 PM은 C의 퍼센트, 길이 PN은 A의 퍼센트, 길이 PL은 B의 퍼센트를 나타낸다(AC와 CB에 평행한 선은 명확하게 하기 위해서 생략했다).
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목차
1. Introduction
1-1. 이론적 해석
1-2. 실험 목적
2. Experimental
2-1. 실험 기구 및 시약
2-2. 실험 방법
3. Results & Discussion
3-1. Raw data
3-2. Data Calculation
3-3. Discussion
본문내용
1-2. 실험 목적
조성이 다른 물질의 Critical Point(임계점)을 확인하기 위해서 삼각 좌표를 이용해 Tie Line을 그려 확인한다.
2. Experimental
2-1. 실험 기구 및 시약
본 실험에서는 UV-Visble Spectrometer, 뷰렛, 석영 Cell, 피펫, n-heptane, n-propanol, methyl orange, 증류수, 삼각플라스크 등이 사용 되었다.
2-2. 실험 방법
각각 조성이 다른 용액을 n-propanol과 n-heptane으로 만들어, 뷰렛에 증류수를 담아 각 용액을 적정하고(이 때, 층이 생길 때까지 적정을 했다.), 그에 들어간 증류수의 양을 정확히 기록했다. 그리고 각 용액을 취해 UV를 통해 최대 흡수 파장을 읽었다. 이 때, 층이 심하게 갈린(절반, 절반 정도로) 용액 즉 tie-line은 위층과 아래층 두 부분을 취해 두 부분 다 UV로 최대 흡수 파장을 읽었다.
3-1. Raw data
Table 1. n-heptane, n-propane, 증류수의 혼합부피에 따른 최대흡수파장
n-heptane(㎖)
n-propane(㎖)
증류수(㎖)
최대파장(㎚)
Boundary Phase
Table 2는 Raw data의 각 시료의 부피에 밀도를 곱해 질량으로 환산한 것이다. 또 이를 wt% 값으로도 나타내었다.
(시료의 밀도 : n-heptane:0.6800g/㎖ , n-propane: 0.8035g/㎖ , 증류수: 1.0000 g/㎖)
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참고 자료
[1]. Gilbert W. Castellan, PHYSICAL CHEMISTRY, Third edition, University of Maryland. pp 327-329.