[화학실험 예비보고서] Liquid Phase Chemical Reactor (CSTR)

소개글

Good Luck!

목차

1. 서 론

2. 실험이론
2.1 반응속도
2.2 반응이론
2.3 CSTR

3. 실험
3.1 실험장치
3.2 시약
3.3 실험 방법
3.4 주의사항

4. 결과예측
4.1 반응 속도 상수
4.2 시간의 변화에 따른 NaOH농도의 변화 예측

5. 참고문헌

본문내용

1. 서 론

초산에틸의 비누화반응은 2차반응이다. CSTR의 경우 start-up하여 steady-state가 되는데 어느정도의 시간이 소요된다. 정상상태의 CSTR에서의 농도를 이용하면 반응속도상수를 구할 수 있다.
이 실험에서는 CSTR에서 초산에틸의 비누화반응을 진행시켜서 시간에 따른 NaOH 농도의 변화를 살펴서 정상상태에 이르기까지의 시간을 측정하고, 정상상태 농도를 이용하여 초산에틸의 비누화반응의 속도상수를 결정해 보기로 하자.

2. 실험이론

2.1 반응속도
2.1.1 반응속도의 정의
다음과 같은 형태의 반응을 생각하여 보자
A + B → C
이 반응의 속도를 측정하는 방법에는 생성물이 만들어지는 속도(C가 만들어지는 속도)를 측정하는 방법과 반응물이 줄어드는 속도(A 혹은 B가 없어지는 속도)를 측정하는 방법이 있다.
이때, 반응물 A가 소비되는 속도를 다음과 같이 나타내며
vA = - d[A]/dt
생성물 C가 생성되는 속도를 다음과 같이 나타낸다.
vC = d[C]/dt
이때 각각의 속도는 양수이다. 이 경우 C가 생성되는 속도는 A나 B가 소비되는 속도와 같다.
일반적으로 정의되는 반응속도 v는 다음과 같다.

이때 νJ는 물질 J의 화학량론 계수이다.

참고 자료

H. Scott Fogler, "Elements of Chemical Reaction Engineering" 2nd Edition, Prentice Hall, 1992, pp. 10∼11, 117∼118, 150∼152
Charles D. Holland, Rayford G. Anthony, "Fundamentals of Chemical Reaction Engineering" Prentice-Hall, Englewood Cliffs, N. J., 1979 pp. 28∼ 29