화학공학응용및실험 증기압 측정 예비 레포트

소개글

화학공학과(화공과) A+ 맞은 화학공학응용및실험 증기압 측정 (예비 레포트)입니다.

목차

1. 실험 목적

2. 실험 이론
1) 액체의 증기 압력
2) 증기압 측정방법
3) 액체의 증기압력 곡선
4) 증기압과 끓는점

3. 실험 장치

4. 실험 방법 및 순서

본문내용

1. 실험 목적

증기압이란 액체 또는 고체에서 증발하는 압력을 말하며, 증기가 고체나 액체와 동적평형상태에 있을 때의 포화증기압을 말한다. 같은 물질이라도 온도가 높아지면 증기압이 높아진다. 그러한 점을 이용해서 여러 가지 물질의 증기압 및 온도에 따른 증기압 변화를 측정하고 그에 따른 증기압 곡선을 그리는 것을 목적으로 한다.

2. 실험 이론

1. 액체의 증기 압력
액체를 열려진 용기에서 증발되게 하면 액체가 모두 없어질 때까지 증발이 일어난다. 이것은 액체에서 증기로 달아난 분자들이 곧 대기 속으로 확산되기 때문이다. 그러나 동일한 온도에서 같은 양의 액체를 밀폐된 용기 속에 놓아두면 어떻게 될까? 이때는 처음에 액체의 부피가 줄어들다가 얼마 후에는 일정하게 된다. 액체 표면 위의 기체의 압력을 모니터 하면 처음에는 상승하다가 얼마 후에는 역시 일정하게 된다는 것을 발견 할 것이다. 이 현상은 다음과 같이 설명 할 수 있다. 즉, 높은 운동 에너지를 갖는 분자들은 액체를 떠나 기체상으로 증발하여 그곳에 머물게 된다. 이 결과 액체는 처음보다 분자 수가 적어지므로 부피가 적어진다. 동시에 액체표면 위에 있는 공간은 더 많은 기체 분자들로 채워질 것이므로 증기압력은 상승하게 된다. 무작정 하게 움직이는 기체 분자 수가 점차 많아짐에 따라 제한된 부피 내에서 이 분자들이 기벽과 충돌하는 횟수도 증가한다. 이 기벽의 한 쪽은 액체표면 그 자체이며, 여기에 낮은 운동 에너지를 갖는 분자가 부딪치면 액체에 붙잡힐 것이다. 이렇게 하여 액체의 표면에서는 증발과 함께 응축이 일어나게 된다. 액체가 증발하여 기체분자의 수가 충분히 많아지면 드디어는 기체에서 응축하는 분자비율과 액체에서 증발하는 분자 비율이 같아지게 되어, 액체의 부피나 기체의 압력은 더 이상 변하지 않게 된다. 즉, 다시 말해서 증발과 응축은 계속되고 있으나, 액체의 부피나 기체의 압력은 변하지 않는 것이다. 이때 액체는 증기와 동적 평형을 이루고 있다고 한다.

참고 자료

https://kr.omega.com/prodinfo/cartridgeheaters.html (2019. 9. 22)
Naver, “아스피레이터”, https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=2298446&cid=60227&categoryId=60227
https://blog.naver.com/limsh1964/220607233760 (2019. 9. 22)
Naver, “비등점”, https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=660564&cid=42434&categoryId=42434 (2019. 9. 23)
Naver, “니들 밸브”, https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=3392286&cid=60289&categoryId=60289 (2019. 9. 23)