2019 인하대 화공실 A+증류 예비보고서

목차

1. 실험 목적

2. 실험 이론
(1) 평형 성질
(2) 기-액 평형에 대한 이론
(3) K-value
(4) 증류
(5) 공비혼합물
(6) 비중병
(7) 크로마토그래피 (GC, LC)

3. 실험 방법
(1) 실험 세부사항
(2) 분석 절차

본문내용

1. 실험 목적
증류는 액체 혼합물에서의 각 성분마다의 휘발도의 차이를 이용해 혼합물을 분리하는 공정이다. 따라서 끓는 점 또는 증기압을 이용해 온도 또는 압력을 조절하여 혼합물을 분리한다. 이러한 증류를 이용해 일정압력하의 에탄올과 물이 섞여있는 미지시료의 농도를 GC와 비중병을 이용해 예측한다. 실험을 통해 증류의 원리에 대해 다시 생각해보고 증류 장치의 구성과 조작을 이해한다.

2. 실험 이론
(1) 평형 성질
① 상평형
2개 이상의 상이 공존하면서 평형을 이루고 있는 상태를 상평형이라고 한다. 온도와 압력을 변화시키게 되면 상평형을 얻을 수 있다. 평형상태일 때 계가 정지하고 있는 것처럼 보이지만 실제로는 반응을 진행하고 있으며 이 때 정반응과 역반응의 속도는 같다. 온도와 압력에 따른 상태관계를 곡선으로 나타낸 것을 상평형 그림이라고 하며 이를 통해 주어진 온도와 압력에서 어떠한 상태로 존재하는지 알 수 있다.
② 기-액 평형
기체-액체 2상간의 상평형을 말한다. 1성분계에서는 phase rule(F=C-P+2)에 의해 자유도가 1이고 온도나 압력을 정하면 평형상태는 완전히 결정된다. 2성분계의 경우 자유도가 2이므로 압력, 온도 상의 조성의 함수로 나타냈을 때 2개의 값을 알면 나머지 하나의 값을 알 수 있다. 따라서 2성분계에서 기-액 평형을 나타낼 때는 일정압력이나 일정온도 조건으로 그려진 기-액 평형 도표를 이용한다.

참고 자료

WARREN L.MCCABE 외 2명/ 단위조작 / 한국맥그로힐 / 2017/ p559-563
줌달 외 1명/ 줌달의 일반화학/ 사이플러스/ 2016/ p228, 539-541