단증류 실험 만점 레포트(화학공학), (예비, 결과 포함, a+받고 싶으면 얼른 구매하세요~)

소개글

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목차

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

본문내용

1. Abstract

이번 10월 4일에 진행되었던, 실험은 단증류 실험 장치의 조작법을 이해하고, 에탄올-물 20wt%, 40wt% 이성분계 용액을 제조하여 실험을 진행하였다. 실험 후의 잔류액과 유출액의 조성을 측정하여 에탄올의 양을 측정하였고 손실량을 계산해보았다. 실험 결과값을 Rayleigh 식에 의해 계산한 이론값과 비교하여 오차율 및 오차의 원인을 알아보고, 손실량을 줄일 수 있는 방법에 대해서도 알아보았다.

2. Experiment

① 먼저, Ethyl alcohol 94.5%와 증류수를 이용하여 20, 40wt의 에탄올 수용액을 제조하였으며, 그 후 비중병을 이용하여 밀도를 측정하게 되었다. 각각의 200㎖ 수용액 제조 계산 과정은 아래와 같다.

※ 20wt% Ethanol 수용액 200㎖ :

옆의 에탄올 밀도 표로부터 20℃, 20%의 밀도를 찾아본다면 0.96864g/㎖ 이라는 것을 확인할 수 있다. 이때, 200㎖ 제조 시 필요한 용액은

94.5% Ethanol : g
증류수 : (193.728-)g
Ethanol의 질량수지식을 세어본다면,

즉, 증류수 159.634g 및 Ethanol 40.366g이 필요

※ 40wt% Ethanol 수용액 200㎖ :

밀도 표(20℃, 40%) : 0.93518g/㎖
200㎖ 제조 시 필요한 용액 :

증류수 120.832g 및 Ethanol 79.168g이 필요

Figure 3. 에탄올 밀도 표

Figure 4. 단증류 실험 시 이용되는 장치

② 제조한 Ethanol 수용액 200㎖와 비등석(2~3개)를 증류 플라스크에 넣고 가열과 동시에 냉각기에 냉각수를 통과시킨다.
※ 증류용 냉각기는 냉각수를 하부에서 상부로 주입하여 깨짐을 방지한다.
※ 비등석을 이용하여 액체가 끓는점 이상으로 가열되어 돌발적으로 끓어오르는 현상을 막아준다.

③ 삼각플라스크를 이용하여 응축액을 수집하면서 일정시간으로 온도 및 유출량을 측정한다. heating mantle을 이용하여 온도를 70~80℃를 유지한다.

참고 자료

2019 3학년 2학기 단위조작 이론 및 실험노트, ppt (Figure. 11, 12)
임굉, 임재석, 화학공학의 단위조작, 내하출판사, p.224-235
Christie J. Geankopolis, “화공단위조작’, 대웅, 1997, 703~712p
https://bre.is/VdrmDcmj (Figure 3, 9)
정나나, No.1 화공기사 필기 2019, 예문사, chapter.4 증류

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