[화공단위조작실험A+] 액체 확산계수 실험

소개글

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목차

0. Title
1. Purpose
2. Principle
3. Apparatus and Reagents
4. Procedure
5. Results
6. Discussion
7. Reference

본문내용

액체 확산계수 실험을 통해 Fick’s law를 실험적으로 구현하여 NaCl-증류수의 2성분계에 대한 실험적 확산계수를 구했다.
먼저 1M NaCl 용액 1000ml를 제조하기 위해 weighing dish와 chemical balance를 사용하여 59.03g의 순도 99.5% 고체시료 NaCl을 계량했다. 이 때, 저울 사용 전 저울의 수평을 확인했고, 저울 사용 후에는 깨끗이 청소했다. 이 후 약간의 증류수가 담긴 1000ml 부피 플라스크에 앞서 계량한 시료를 첨가하고, 증류수가 든 씻기병으로 입구관 부분에 시약을 닦아내면서 weighing dish를 씻어낸 증류수도 함께 첨가했다. 이 때, 좁은 입구로 시료를 투하할 때, 많은 양의 시료를 첨가하는 만큼 시료가 밖으로 튀어나가지 않도록 반대쪽을 weighing paper로 막고 조심스럽게 주입했다. 또한, 이 때까지는 부피 플라스크에 증류수 1000ml를 완전히 채우지 않고 magnetic bar를 첨가한 후 magnetic stirrer로서 hot plate를 사용하여 교반 했다. 특히 NaCl 수용액 제조는 발열반응이기 때문에 충분히 교반 시킨 후 어느 정도 열이 빠졌을 때, 부피 플라스크를 기울여 조금씩 증류수를 더 첨가하는 방식으로 다시 충분히 교반 시켜주면서 용액의 부피를 늘려주었다. 마지막으로 1000ml를 완전히 채울 때는 magnetic bar를 먼저 제거한 후 증류수를 표시선까지 채워 교반 했다. 이 때, magnetic bar없이 교반만으로는 균일한 용액을 완성하기가 어려웠기 때문에 생성열에 의해 일시적으로 증가한 용액의 부피가 일정해진 후 다시 magnetic bar를 첨가하여 교반 하면서 용액을 최종 완성했다. 더불어 기포를 제거하기 위해 부피 플라스크를 톡톡 두들겨 주면서 충분한 시간동안 교반 시켜주었다.

참고 자료

단위조작실험 교재 개정판-단조실험3액체확산rev
Mccabe L. Warren 외 2명, McCabe의 단위조작 7th, McGraw Hill Education, p.441-452 (2017)
https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%A7%80%EB%A9%98%EC%8A%A4_(%EB%8B%A8%EC%9C%84), Siemens
https://puretecwater.com/deionized-water/what-is-deionized-water, 탈이온수
https://www.uswatersystems.com/deionized-water-vs-distilled-water, 증류수와 탈이온수
https://bescocommercial.com/blog/deionized-vs-distilled/, 증류수와 탈이온수