[일반화학실험] 사전보고서 - 종이 제조

소개글

"[일반화학실험] 사전보고서 - 종이 제조"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험 목적
2. 이론 및 원리
3. 초자 및 시약
4. 실험 방법
5. 주의 및 참고사항
6. 참고 자료

본문내용

1. 실험 목적
종이 제조 과정을 통하여 펄프 형성 시 목재 속의 화학성분의 변화와 표백 과정에서의 화학 반응, 그리고 종이가 만들어질 때의 펄프 사이의 화학적 결합 등을 이해한다.

2. 이론 및 원리
세계 평균 종이 사용량이 한 사람 당 매년 80 lb 인 경우에 비해, 미국인 한 사람당 종이의 사용량이 800 lb 이상인 것은 미국에서의 종이 생산이 중요한 산업 중의 하나임을 말해 준다. 세계 종이 생산량의 1/3 이상이 미국에서 사용되는 것으로 추정된다. 종이는 나무 성분 중 폴리사카라이드라는 셀룰로오스를 주성분으로 하여 만들 어진다. 셀룰로오스는 크고 복잡한 고분자인 리그닌(lignin)과 함께 나무를 지탱해 주는 긴 섬유이다. 셀룰로오스는 글루코오스 분자를 포함하고 있는 폴리사카라이드이다. 구조는 다음과 같다.

리그닌은 지지체로서 나무의 세포벽 내에 셀룰로오스가 고정되도록 해주고 있는데 종이를 만드는 펄프를 얻기 위해서는 리그닌을 제거해 주어야 한다. 이 실험에서는 리그닌을 제거하기 위하여 나무를 강한 알칼리 수용액 상태에서 침지(浸漬, 쪄서 부드럽게 함)한다. 수용액에 용해된 리그닌 및 셀룰로오스 이외의 목재 성분을 제거한다. 만들어진 펄프는 표백제를 사용하여 펄프의 어두운 색을 없애 준다.

3. 초자 및 시약
- 초자: 톱밥이나 목재 조각(흰 것이 좋다), 비이커 (100 ml, 300 ml), 눈금실린더 (100 ml), 분젠 버너, 고운 철망, 유리막대
- 시약: 6 M 수산화나트륨 수용액, 3 M 황화나트륨 수용액, 아염소산나트륨 또는 과산화수소수

4. 실험 방법
① 고운 채로 거른 톱밥을, 혹은 큰 목재를 사포질할 때 나오는 고운 가루를 300 ml 비이커에 가득 채운다.
② 6 M 수산화나트륨 수용액 100 ml를 첨가한 후, 후드에서 3 M 황화나트륨 수용액 25 ml를 첨가한다.
③ 이 혼합물을 끓을 때까지 가열한 후 다시 15분간 부드럽게 가열한다.

참고 자료

시약조사 (MSDS) : PubChem (www.pubchem.com)
리그닌: 미생물학백과에서 검색
셀룰로오스: 화학백과에서 검색