[연세대 A+] 일반/공학 화학 및 실험 (1) 실험 1_알코올의 증류

소개글

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목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론
3. 실험 기구 및 시약
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 생각해 볼 사항
7. 주의 및 참고 사항
8. Reference

본문내용

제 1장. 알코올의 증류

1. 실험 목적
이번 실험에서는 끓는점의 차이를 이용하여 액체혼합물로부터 각 성분을 분리해내는 증류의 원리를 이해하고, 단순 증류법을 이용하여 비휘발성 불순물과 에탄올의 혼합물로부터 순수한 에탄올을 분리한다.

2. 실험 이론
가) 증기압 (vapor pressure)
증기압은 기체가 고체 또는 액체와 동적평형상태(증발속도=응축속도)에 있을 때의 기체의 압력을 의미한다. 증기압은 온도와 분자간 힘의 세기에 의존되며, 실온에서 증기압이 매우 높은 액체 상태의 물질은 휘발성이 있다고 말한다.

다) 증류
물리적인 방법으로(끓는점 차이) 액체상태의 혼합물을 분리하는 방법.
- 단순증류 (simple distillation)
가장 간단한 증류 방법으로 주로 불순물이 고체인 경우나 끓는점의 차이가 큰 액체 불순물로부터 한 가지의 성분을 분리할 때 사용한다. 분리하고자 하는 성분이 혼합물 중 가장 낮은 끓는점을 가지고 있을 때 사용할 수 있으며 혼합물을 가열하여 기화된 기체를 냉각기에서 액화시켜 분리한다. 분리효율은 좋지 못한 편이다.

<중 략>

4. 실험 방법
1. 보안경을 착용한다.
2. 양재기에 물을 반 정도 담아 hot plate에 올린 후 hot plate를 300 ℃로 설정하여 가열한다. (양제기의 물의 온도가 60.0 ℃ 일 때부터 플라스크 내부의 온도를 측정하기 때문에 가열해 두고 그 이상 올라가지 않도록 주의한다.)
3. 알코올을 수집하는 시험관(test tube)의 무게를 측정한다. (시험관이 물기가 없이 완전히 마른 상태임을 확인한다)
4. 불순물이 포함된 에탄올 5.0 mL를 피펫(‘피펫용 펌프 사용법’ 참고)을 사용하여 가지 달린 둥근 플라스크에 넣는다. (에탄올을 넣기 전, 플라스크가 물기가 없이 완전히 마른 상태임을 확인한다.

참고 : 피펫용 펌프 사용법
1) 피펫을 피펫용 펌프의 아래(e)에 꽂아서 연결한다.
2) 피펫용 펌프의 톱니(a)를 돌려 피스톤 막대(b)를 완전히 아래로 내린다.

참고 자료

Brown, 『일반화학』, 자유아카데미, Pearson(2019), 14-15