[물리화학] 분자량 측정 (끓는점 오름법)

목차

1. 실험제목
2. 실험목적
3. 실험원리
4. 실험에 필요한 약품과 일반기구 및 기계기구
5. 실험방법
6. 실험결과 및 고찰
7. 실험보고서에 인용된 기호
8. 참고문헌
9. 비고

본문내용

3. 실험원리
용매에 비휘발성 용질을 가할 때 용질의 끓는점은 다음 식에 따라 상승한다.
(1)
∆Tb: 끓는점 오름, m: 용질의 몰랄농도, △Hv : 용매의 몰증발열
M1 : 용매의 분자량, R: joule/mole°K단위의 기체 상수
T : 순수한 용매의 끓는점
이 식은 용액이 이상적이고 온도 변화가 작은 경우에만 적용된다.
괄호 안에 있는 양들은 모두 용매에만 관련있는 양들로서 온도와는 무관하므로, (1)식은 다음과 같이 고쳐 쓸 수 있다.
(2)
이 식의 Kb를 몰랄 끓는점 오름상수라고 한다.
실험실에서 용매를 꼭 1000Kg을 사용하기는 불편하므로, 다음과 같이 바꾼다.
(3)
: 용질의 무게, : 용매 무게, : 용질의 분자량
식 (3)을 M2에 대해 풀면
(4)
이 되는데, 이것이 끓는점 오름법에 의해 분자량을 결정할 때 사용할 식 이다.
용액의 끓는점을 측정할 때 온도계의 수은구는 순수한 용매인 응축하는 중 기가 아니라 끓고 있는 용액과 접촉하고 있어야 한다. 이렇게 하기 위해 여러 가지 장치들에는 보통 끓고 있는 용액을 온도계의 수은구 위로 뿜어주는 장치
(percolator)가 달려 있다. 과열을 방지하기 위하여 너무 심하게 끓지 않도록 해야 한다.
대부분의 용매에 있어서 대기압과 작은 변화는 영향을 미치지 못해 무시할 수 있음을 표 9-1로 알 수 있다.

참고 자료

없음