[화학공학실험] 기체확산 실험 결과레포트

소개글

기체확산 실험에 대한 결과레포트입니다.

목차

1. 실험결과
2. 결과 분석 및 고찰
3. 오차의 원인 분석
4. 결론
5. 참고문헌

본문내용

오차의 원인 분석
위에서 그린 시간에 따른 액면높이의 변화에 대한 그래프를 살펴보면, 10분마다 얻은 데이터를 바탕으로 그래프 위에 점을 찍고, 추세선을 통해 대략적인 기울기를 구하였다.
최종적으로 쓰인 아래 식을 유도하기 위한 과정들을 살펴보면 몇 가지 사항들을 가정하였음을 알 수 있다.
(Z_t^2-Z_0^2 )=(2D_AB ρ_Mg M_1)/(ρ_ML M_L ) t
이 과정에서 기체는 모두 이상기체로 가정하였으며,
한 방향으로만 확산이 일어나는 경우를 가정하였다.
하지만 실제로 아세톤의 공기중의 확산은 관 내에서 한 방향으로만 일어나는 것이 아니라 매우 랜덤하게 모든 방향에서 일어나게 된다. 또한 아세톤 기체를 이상기체로 가정할 수 있을 만큼 그리 낮은 압력이나 높은 온도에서 실험을 진행한 것이 아니기 때문에 여기에서 오차가 발생하였을 것이다.
이러한 이유들 때문에 그래프를 그려보았을 때 점들이 정확하게 일직선 위에 위치하지 않고 조금씩의 오차값을 가지는 것이리라 생각된다.

다음으로 확산계수 값을 구하는 가정에서, 26℃에서의 아세톤의 밀도를 그냥 25℃에서의 값으로 그대로 사용하였다. 하지만 이때 아세톤은 액체이기 때문에 작은 온도의 변화는 밀도에 별 영향을 끼치지 않았을 것이다. 따라서 이 가정 때문에 생겨난 오차는 무시할 수 있을 것으로 판단하였다.
기상에서 전체 몰농도를 계산할 때, 다시 한번 기상기체를 가정하여 값을 얻었다. 여기에서도 실제 기체와는 차이가 나 오차를 발생시켰을 것이다.

- 또한 실험 진행시 미처 대기압을 측정하지 못하였다. 따라서 그냥 교재의 예제에 나와있는 대로 대기압을 769 mmHg로 가정하여 계산하였기에 각각의 값들에 오차를 발생했다.
액면의 높이를 측정할 때 읽는 사람의 눈 위치에 따라 조금씩 값이 달리 읽혀지는데, 여기서도 오차가 발생했을 것이며, 실험을 조작하는 과정에서도 기기를 다루는 것에 미숙하여 오차를 만들었을 것으로 추정된다.

참고 자료

- 2009. 화공생명공학실험(3) 3학년 2학기. 55-60 page.