[열역학실험] 분몰랄부피

목차

1.제목
2.목적
3.원리
4.시약
5.방법
6.결과
7.오차원인
8.디스커션(헨리,라울법칙,이성분계기액평형,공비점)
9.참고자료

본문내용

1. 실험제목 : 분몰랄 부피

2. 실험목적 : 질량조성을 미리 알고 있는 여러 NaCl-H2O용액들 중에서의 물과 소금의 분몰랄 부피를 결정하는데 있다.

3. 실험원리 : 2성분 이상으로 이루어진 혼합물의 성질은 그 속에 포함된 성분들의 상대적인 양에 영향을 받게 되는데 한 성분이 혼합물에 첨가 되거나 또는 혼합물에서 제거되는 과정에서는 그때마다 혼합물 전체의 성질에 변화한다. 특정성분이 존재하는 양에 의해서 영향을 받는 혼합물의 성질의 변화량은 2성분과 다른 성분 사이의 상호작용을 반영한 결과이다. 용액의 성질에는 자유에너지, 엔탈피, 엔트로피 등이 있는데 이 실험에서는 2성분 용액의 부피를 취급하여 각 성분의 분(부분)몰부피를 결정한다.
용액이 성분 A를 nA몰, 성분 B를 nB몰 포함하고 있다면 이 용액의 크기 성질(Y)은 어느 것이 든지 다음 식으로 나타낼 수 있다.

(1) → dY=YAdnA+YBdnB
분 몰랄정의 : (2)
적분 ↓
Y=nAYA+nBYB (T와 P는 상수) (3)


겉보기 몰랄부피 : (4)
(V: 용액 전체 부피, : 주어진 온도와 압력에서 순수한 용매 1몰의 부피)
식(4) 정리 →
에 대해서 미분 ↓


대신에 를 대입하고 에 대해 풀면 아래의 식을 얻는다.

(8)

만일 를 두 물질 A와 B의 이미 알고 있는 분자량(및 실험으로 결정한 용액의 밀도(로써 나타낼 수 있다면 위의 식들로부터 용액의 농도가 로 주어질 때 이에 해당하는 를 계산할 수 있다.


을 대입하여 를 구할때, 농도를 몰랄농도(m)으로 바꾸면 이므로, 아래와 같이 된다.

그런데, = 주어진 온도와 압력에서의 순수한 A의 밀도이므로
(11)
(8)식과 (11)식을 사용하여 구하고자 하는 양들을 계산할 수 있다.

참고 자료

없음