순수 액체의 증기압 측정

소개글

순수 액체의 증기압 측정

목차

1. Objective
2. Summary :
3. Theory
4. Reagents, Instruments, Apparatus :
5. Experimental Procedure

본문내용

1. Objective : 증발은 액체의 분자가 액체의 표면을 이탈하는 것이며 이는 상태변화의 한과정이다. 이 실험에서는 물이 증발할 때 이로 인한 증기압을 구하고, 증발열을 구한다. 또 ,물은 1기압에서는 100℃에서 끓게 되지만 압력이 낮아지면 이보다 낮은 온도에서 끓게 되는데, 그 이유는 물의 증기압력이 낮아지기 때문이다. 물의 증기 압력과 외부의 압력이 같아지게 되면 물이 끓게 되는데 외부의 압력이 낮아진다. 그만큼 낮은 압력에서 평형을 이룬다고 생각할 수 있기 때문이기도 하다. 여기서의 이런 압력과 온도와의 관계를 설명하고 있는 것이 Clausius-Clapeyron식이다. Clausius-Clapeyron식에 대해 알아보고, 실험을 통해 순수한 액체의 증기압을 측정하는 방법을 배우게 된다. 또한 액체의 증기압을 동적인 방법을 통해서 약 300 mmHg에서 760 mmHg의 범위에 걸쳐서 측정하고, 증기압 자료로부터 평균증발열을 계산해본다.

2. Summary : 실험 중 장치를 가열하게 되는데 이때 너무 심하게 끓는 현상, 즉 돌비현상을 방지하기 위해서 끓임 쪽 또는 기타 장치가 필요하게 된다. 돌비현상이 일어날 시 실험에 있어서 위험할 수도 있고 만약 실험이 계속 진행되었다고 해도 그 결과 값이 실험 전 우리가 원했던 값과 다르게 나와 오류를 범할 수도 있기 때문이고, 화학실험에서 가장 중요한 것이 안전이기 때문에 항상 주의를 기울이며 위험에 대한 예방을 철저히 하여야 한다. 그리고 압력이 높아짐에 따라 끓는점도 높아진다는 것을 실험을 통해 정확하게 알아볼 것이다.

3. Theory : 증발은 액체 표면의 분자 중에서 분자 간의 인력을 극복할 수 있을 만큼 에너지가 높은 입자들이 분자간의 인력을 끊고 기체상으로 튀어나와 기화되는 것을 증발이라고 한다. 또한, 액체 내부로 부터 기포가 발생하면서 생기는 기화 현상인 `끓음`은 끓는점에서 일어나기 시작하지만 증발은 끓는점보다 낮은 온도에서도 일어난다. 이 때 증발되고 남은 액체는 증발열의 방출로 열을 빼앗겨 평균 운동 에너지가 낮아져 온도가 내려간다. 따라서 외부에서 증발 과정에서 잃어버린 만큼의 열량이 보충 되어야만 증발이 계속 일어날 수 있다. 증발이 일어날 때 주변이 시원해지는 것은 증발 과정에서 열의 흡수가 일어나기 때문이며 이 때 숨은열을 증발열이라 한다. 그리고, 고체가 기체로 변화하는 상태 변화를 기화의 한 형태인 증발로 보기도 하지만 정확히는 승화라고 한다.

참고 자료

없음