부분 몰 부피 측정 A+

소개글

동국대학교 2021-2 화공생물공학 기초실험 A+

목차

1. 실험 제목
2. 실험 날짜
3. 실험 이론
4. 시약 및 실험 기구 조사
5. 실험 결과
6. 고찰
7. 참고문헌

본문내용

실험 이론
: 부분 몰 부피의 원리를 이용해 혼합물의 조성 변화에 따른 각 성분의 부분 몰 부피를 측정한다. 이후 측정값에 따라, 부분 몰 부피와 몰랄 농도 사이의 그래프를 그려보고 그 의미를 분석한다.

[비중병의 종류와 사용방법]
비중병(pycnometer)은 용액의 비중을 측정하기 위한 소형 유리 기구이다. 비중을 알고 있는 기준 액체를 이용해 특정 물질의 비중을 측정한다.
비중병의 역할은 액체를 채웠을 때의 체적이 정확히 일정하게 되도록 만드는 것이다. 쉽게 말해, 유리병의 마개에는 작은 구멍이 있는데, 비중병에 액체를 가득 채우고 마개를 닫게 되면, 부피를 초과하는 액체가 마개에 있는 구멍으로 흘러나와 비중병 안에 있는 액체의 부피를 항상 일정하게 유지시켜준다. 따라서 같은 체적의 시료 액체 및 증류수의 질량을 측정해서 그 질량의 비에 따라 시료 액체의 비중을 구한다.

3. 각 성분의 부분 몰 부피의 합과 겉보기 몰 부피가 다른 이유.
NaCl은 이온성 고체로 수용액에서 극성분자인 물 분자와 상호작용하기 때문에 전체 부피가 감소한다. 순수 용매에 용질이 추가되어 용액으로 변할 때, 용액 속 성분 분자들의 환경은 변한다. 그리고 혼합용액 속 다른 물질과 상호작용을 할 수도, 하지 않을 수도 있다. 만약 상호작용을 한다면, 대부분 혼합하기 전, 각각의 부피를 합친 것보다 용액의 전체 부피는 줄어든다. 즉, 각 성분들의 부분 몰 부피는 혼합물의 조성에 따라 달라질 수 있고, NaCl은 이온성 고체로, 극성 상호작용을 하는 힘이 강하기 때문에 NaCl 수용액의 총 부피는 각 성분의 부분 물 부피의 합보다 작다.

참고 자료

화공생물공학과 교수진, “2021-2 화공생물공학 기초실험”, 동국대학교, 2021, p. 35-40
Peter atkins, “akins 물리화학”, 교보문고, 2017, p. 134.-179
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https://www.colby.edu/chemistry/PChem/lab/PartMolalV.pdf
김홍, 임경희, “몰농도 또는 몰분율로 표시되는 임계 미셀 농도와 열역학적 포텐셜과의 관계”, 한국유화학회지, 18권 4호, 2001, p. 325-331
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네이버 화학대사전 비중병 (naver.com)
ChemicalBook 염화나트륨 | 7647-14-5 (chemicalbook.com)