기체확산

소개글

제목: 기체확산
목적: 기체의 기본적인 확산하는 성질을 이해하고 실험적으로 확산계수를 결정하는 법과 GC를 이용하여 혼합물을 각각의 단일성분으로 분리시키는 작업을 수행해 본다.

목차

제목
목적
확산
확산계수
실험적으로 확산계수를 결정하는 법

본문내용

제목: 기체확산
목적: 기체의 기본적인 확산하는 성질을 이해하고 실험적으로 확산계수를 결정하는 법과 GC를 이용하여 혼합물을 각각의 단일성분으로 분리시키는 작업을 수행해 본다.
확산이란 무엇인가? 한 물질 속으로 다른 물질이 퍼져나가는 것을 확산이라고 한다. 기체의 확산은 두 가지 이상의 기체들을 같은 공간에 넣거나 또는 다공성막에 의해 갈라져 있을 때 일어난다. 확산은 혼합물을 통해 각 성분이 물리적 자극에 영향을 받아 이동하는 것이다. 확산의 가장 보편적 원인은 확산 성분의 농도구배에 있다. 농도구배는 농도를 같아지게 하여 농도구배를 없애는 방향으로 성분을 이동시키려고 한다. 확산 성분을 구배의 고농도 끝에 계속해서 공급하고 저농도 끝에서 제거하여 구배를 유지하면, 확산 성분의 흐름은 연속적이다. 이 이동은 물질 전달 조작에서 이용된다. 확산은 고체나 유체의 정제층을 통한 분자이동에 한정되지 않는다. 기체흡수에서는 용질이 기상을 통하여 두 상 간의 계면으로 확산하며 계면으로부터 액상을 통해 확산한다. 또한 증류에서는 저비점 물질이 액상을 통해 계면으로, 계면에서 벗어나 증기 속으로 확산한다. 고비점 물질은 반대방향으로 확산하여 증기를 통해 액체로 이동한다.
기체가 확산하는 것은 두 종류의 분자들이 모두 무질서한 운동을 해 빨리 섞이기 때문이다.
기체의 확산속도는 그 분자들의 속력에 달려 있다. 온도가 일정하면 기체내 분자들의 평균속력이 분자량의 제곱근에 반비례함은 이미 알고 있다.

참고 자료

1)기기분석 김승재 서성규 동화기술 p 379- 413
2)기기분석 신은상 외 5명 동화기술 p267 - 285
3)Trancport Process and Unit Operation Third Editon (서명교 외 2명 역) 대웅 p 440 - 449
4)일반화학 인하대학교 화학교재연구실 역 탐구당 p236
5)물리화학 R.A. Alberty / R. J. Silbey (여철현 외 2명 역) 길중당 p603,703