침강분석에 의한 입자크기 측정실험 예비레포트

목차

1. 실험 목적
2. 바탕 이론
3. 실험 기기 및 시약
4. 실험 방법
5. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
Andreasen 피펫을 이용해 분체의 입자의 크기와 분포 상태를 측정하고, Stokes 방정식을 이용해 입자의 크기와 질량의 관계를 파악한다. 또한 침강 입도분석의 원리를 이해하고 적산분포를 구한다.

2. 바탕 이론
(1) 침강 분석
- 침강은 유체에 들어 있는 밀도가 큰 입자가 중력 또는 원심력의 작용을 받아 그 방향으로 이동하는 현상이다. 침강은 자유침강과 간섭침강으로 나누어지는데, 자유침강은 유체 속을 침강하는 입자의 크기와 밀도가 충분히 커서 주변입자의 영향을 덜 받고, 침강이 자연스럽게 이루어지기 때문에 중력에 의한 침강 모습을 관찰할 수 있다. 반면 간섭침강은 콜로이드와 같은 작은 입자들이 유체 안을 침강할 때의 침강으로, 주변 입자들의 간섭을 받으며 서로 상호작용한다. 또한 밀도가 작기 때문에 유체 내의 대류현상과 브라운운동에 의해 중력에 의한 침강을 관찰할 수 없다.

<중 략>

3. 실험 기기 및 시약
(1) 실험 기기
① Andreasen pipette (안드레아젠 피펫)
- 덴마크의 Andreasen이 고안한 분체의 입도 분석 장치이다. 원리 분체를 유체 중에 분산시켜두고 그 침강 속도에서 스토크스 법칙에 따라 입도 분포를 구한다.
3방향 콕 a가 붙은 피펫 b와 눈금이 들어있는 실린더인 c로 구성되어 있다. 피펫은 실린더의 입구와 붙어있고, 피펫 끝은 실린더 속의 일정한 수준으로 유지된다. 시료를 유체속에 분산시킨 것을 실린더에 넣고 충분히 흔든 후 놓아두어 침강시킨다. 시간이 지나고 위에서 피펫으로 빨아들여 일정량을 취하고 3방향 콕으로 비커로 옮기고 증발시켜 포함된 시료의 질량을 구한다. 이 과정을 반복해 입도분포를 얻어낼 수 있다.

Fig 10. Andreasen pipette

② 50ml Conical tube
- 샘플의 보관에 용이하고, 고속 원심분리에 실험에 용이하게 사용되는 튜브이다.

참고 자료

2019학년도 3학년 1학기 실험노트
세화 편집부, <화학 대사전>, 세화, 침강분석, 2001
안전보건공단 화학물질정보 MSDS - CaCO3
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