기체, 액체 평형 실험 예비보고서

소개글

인하대학교 실험보고서

목차

1. 실험제목
2. 실험목적
3. 실험이론
4. 참고문헌

본문내용

1. 실험제목
기-액 평형 실험

2. 실험목적
물질 전달과정의 하나인 증류의 개념을 이용하여, 일정압력 하에서 두 이상이 섞여있는 혼합용액을 일정 온도로 증발시켜 혼합증기와 평형관계가 기-액 평형 장치 내에서 이루어지는 것을 실측함으로써 평형증류에 대한 기초지식과 장치의 조작방법을 이해하고, 기-액 평형관계를 관찰하여 실습을 통한 이론과 실제를 비교해 본다.

3. 실험이론
① 평형 성질
→ 상평형
물질전달이 일어나는 두 상이 평형상태에 도달하면 물질의 이동은 중지된다. 온도차가 없어지면 열이 이동하지 않는 경우와 같은 것이다. 따라서 분리를 행하려면 평형을 피하여야한다. 평형에 영향을 주는 인자는 온도, 압력, 농도 등이 있으며 이들을 변화시켜서 평형을 파괴할 수 있게 된다. 성분의 수가 c 이고 상의 수가 p인 어떤 계에서, 평형을 변화시킬 수 있는 독립변수, 즉 자유도 Φ는 다음과 같이 표시된다.

<중 략>

① 단증류 (Simple Distillation)
가장 간단한 증류법이다. 휘발성 액체 혼합물을 비점차로 증류하여 성분을 분리하는 조작이다.

② 플래시 증류 - 정류 (Flash Distillation - Retification)
대부분 온도범위가 넓은 비점성분들을 분리하는데 이용한다. 휘발도 ν (Volatility)가 비슷한 물질을 분리하려고 하면 응축된 증기와 잔류액체의 순도가 다르기 때문에 재증류하여 순수한 성분을 얻어내는 증류법이다.
이 방법은 흔히 연속과정으로 수행되어진다. 원료가 증류기 안으로 전달되고 그 곳에서 증기가 발생되고 이 증기는 액체와 계속 접촉하게 된다. 증류기를 나온 액체-기체 혼합물은 증기가 액체와 평형을 이루기 위해 증기는 분리된다. 이처럼 원액을 연속적으로 공급하여 발생된 증기와 남아있는 액체가 평형을 이루면서 액체에서 증기를 분리한 다음 증기를 응축시키는 방법으로 평형증류 (Equilibrium Distillation) 또는 플래시 증류 (Flash Distillation) 라고도 한다. 실제로는 증류조작에서 보다도 그의 보조조작으로 사용되는 경우가 많다.

참고 자료

없음