단증류 실험 결과

목차

1. Abstract
2. Experiment
3. Result & Discussion
4. Conclusion
5. Reference

본문내용

1. Abstract
이번 실험은 단증류 실험 장치의 조작법을 이해하고, 20wt%와 40wt%의 에탄올 수용액을 증류 플라스크에 담아 Heating mantle 에서 가열시키고 기화되는 에탄올을 냉각수를 통과시킴으로써 다시 응축시키고 그 유출액의 양과 증류 플라스크에 남아 있는 증류액의 질량을 측정하였다. 이를 이용해 잔류액과 유출액의 조성을 구하고, 에탄올의 양을 계산하고 손실량도 계산하였다. 그리고 이렇게 구한 실험의 결과값을 Rayleigh 식에 의해 계산한 이론적인 값과 비교해 오차율을 계산하고 오차의 원인에 대해 알아보았다. 또한 손실량을 줄일 수 있는 방법에 대해 고찰하고 분석해보았다.

2. Experiment
이번 실험은 20wt%와 40wt%의 에탄올 수용액을 이용해 진행하는 실험이기 때문에 먼저 Ethyl alcohol 94.5%와 증류수를 섞어서 각 농도의 에탄올 수용액을 제조했다. 먼저 에탄올 수용액을 400ml씩 제조하기 위해 비중병을 이용해 밀도를 측정해주었다. 50ml 부피용량의 비중병을 사용했고, 이 비중병만의 질량을 측정하고 이 비중병에 에탄올을 가득 담아 에탄올과 비중병의 무게를 합친 질량을 측정하였다. 그리고 증류수도 동일한 방식으로 다음과 같이 에탄올과 증류수의 밀도를 계산해주었다.

<중 략>

3. Result & Discussion
<1> Result
(1) 비중병의 부피 측정
먼저 이번 실험에 사용한 50ml 비중병의 마개를 포함한 무게를 측정하고, 비중병 안에 증류수와 에탄올을 각각 가득 담고 마개를 닫은 상태의 무게를 측정해 기록하였다. 단위조작이론 및 실험2 공지사항의 이번 학기 단증류 실험의 결과 작성표를 이용해 다음과 같이 작성하였다. 그런데 작성표에는 지급된 용액인 에탄올의 밀도를 소수점 넷째자리까지 구하라고 하였는데, 이번 단증류 실험에 사용된 전자저울은 소수점 둘째자리까지만 측정해주는 저울이었기 때문에 각 무게를 둘째자리까지밖에 측정하지 못했고, 이로 인해 밀도의 계산이 매우 이루어지지 못하였다.

참고 자료

[2019년-2학기] 단증류 작성표
“American Institute of Physics Handbook, McGrew-Hill, New York, p.2-142, Table 2N-5, (1957).