단증류실험

목차

1.실험제목
2.실험목적
3.이론
4.실험기구 및 시약
5.실험장치
6.실험방법
7.실험결과

본문내용

1. 실험제목
단증류

2. 실험 목적
-단증류 실험 장치를 사용하여 장치의 조작법과 이성분계의 단증류 실험을 통하여 유출액 조성을 시간의 변화에 따라 측정하여 회분조작으로서 단증류의 원리를 이해한다.

3. 이론
1) 물질 수지
증류 (蒸溜, distillation)는 액체에서 기체로 전환되고 이어서 액체로 재응축되는 일련의 과정이다. 일정량의 혼합물을 증류기에 넣고, 열을 가해 비등시켜 발생하는 증기를 응축기로 냉각시켜 유출액을 얻는 증류방법을 단증류(simple distillation), 또는 미분증류(differential distillation)라 한다. 이 때 혼합물 중의 휘발성 물질이 증발함에 따라 증류기에 남아 있는 용액의 양과 조성은 계속 변화하는데 이론적으로는 이들 관계를 다음과 같이 구할 수 있다. 단증류를 시작한 후의 어떤 순간에 증류기 내의 액량을 W[kg-mol], 저비겸 성분의 몰분율을 x라 하면 증류기 내에는 (W)(x)의 저비점 성분이 있게 된다. 이 때 액과 평형상태에 있는 증기 중의 저비점 성분의 몰분율을 y라고 하자. dW 만큼 증류되었다고 하면 유출액 중의 저비점 성분의 양은 (y)(dW)이며, 증류기 내에 남은 액량은 (W – dW) [kg-mol]이며, 이것의 몰분율은 (x – dx) 가 되므로 증류기 내에 남은 저비점 성분의 양은 (W –dW) (x – dx) [kg-mol]이 된다.

실험기구 및 시약
분석용 저울, 증류 장치(증류플라스크 500ml, 리비히냉각기, 어댑터, 클램프), 스탠드, 가열맨틀 냉각기, 게이-뤼삭 비중병, 비이커 500ml, 비이커, 메스실린더, 실리콘 마개, 비등석, 초시계, 온도계 및 기타 초자기구

시약: 에탄올, 증류수

실험방법
1) 일정농도에서 시간변화에 따른 단증류 실험
1. 30wt% 에탄올 수용액을 200g을 조제하여 170ml만 취하여 질량을 칭량한 후 수용액의 밀도를 구한다.
(에탄올 대신 메탄올을 사용 가능, 에탄올 농도 30~60% 변화 가능)
물 140g을 취함 -> 에탄올 60g을 취함 -> 수용액 200g 중 170ml만 취함

참고 자료

없음