소개글
"일반화학실험 재결정 예비"에 대한 내용입니다.
목차
1. 서론
1.1. 실험 목적
1.2. 실험 원리
2. 재결정 이론
2.1. 재결정의 정의와 원리
2.2. 용해도와 온도의 관계
2.3. 과포화 용액과 과냉각 용액
2.4. 녹는점을 통한 순도 측정
3. 실험 준비
3.1. 실험 기구
3.2. 실험 시약
4. 실험 절차
4.1. Acetanilide의 분리와 재결정
4.2. Benzoic acid의 분리와 재결정
5. 결과 및 고찰
5.1. 실험 결과 분석
5.2. 재결정 방법의 고찰
6. 참고 문헌
본문내용
1. 서론
1.1. 실험 목적
실험 목적은 산-염기의 성질을 이용하여 용해도가 비슷한 두 물질을 분리하고, 재결정법을 이용하여 정제하는 것이다. 이 실험에서는 acetanilide와 benzoic acid의 혼합물을 분리하고 정제하는 것을 목표로 한다.
1.2. 실험 원리
재결정의 정의와 원리는 다음과 같다.
재결정(Recrystallization)은 온도에 따라 용해도가 다른 점을 이용해 용질을 다시 결정화시키는 방법이다. 대부분의 경우 화합물이 용매에 녹는 용해과정은 흡열과정이기 때문에 온도가 높아질수록 용해도가 커진다. 따라서 혼합물을 뜨거운 용매에 녹인 후 다시 식히면 대부분의 경우 용해도가 줄어들어 용해도 이상으로 녹아있던 용질은 침전물로 떨어지게 된다.
재결정 방법을 이용하여 불순물을 제거할 경우 불순물이 용해도는 크고, 원하는 물질의 용해도는 비교적 작게 하는 용매를 선택하는 것이 중요하다. 또한 온도가 높을 때와 낮을 때의 용해도 차이가 큰 용매일수록 더욱 바람직하다. 하지만 실험에서는 이러한 용해도에 대한 정보를 미리 알 수 없으므로 적은 양의 용매를 사용해 높은 온도에서 포화용액을 만든 후 충분히 낮은 온도까지 냉각시켜 재결정을 이룬다.
2. 재결정 이론
2.1. 재결정의 정의와 원리
재결정(Recrystallization)은 온도에 따라 용해도가 다른 점을 이용해 용질을 다시 결정화시키는 방법이다. 대부분의 경우 화합물이 용매에 녹는 용해 과정은 흡열 과정이기 때문에 온도가 높아질수록 용해도가 커진다. 따라서 혼합물을 뜨거운 용매에 녹인 후 다시 식히면 대부분의 경우 용해도가 줄어들어 용해도 이상으로 녹아있던 용질은 침전물로 떨어지게 된다.
재결정 방법을 이용하여 불순물을 제거할 경우 불순물의 용해도는 크고, 원하는 물질의 용해도는 비교적 작은 용매를 선택하는 것이 중요하다. 또한 온도가 높을 때와 낮을 때의 용해도 차이가 회수할 수 있는 물질의 양을 결정하기 때문에 온도에 따른 용해도의 차이가 큰 용매일수록 더 바람직하다.
그러나 이런 자세한 정보를 미리 알 수 없는 경우가 많기 때문에, 온도가 높은 상태에서 포화용액에 가깝게 되도록 작은 양의 용매를 사용하고 충분히 낮은 온도까지 냉각시키는 것이 회수율을 높이는 방법이 된다. 하지만 지나치게 적은 양의 용매를 사용하거나 너무 낮은 온도로 냉각시키게 되면, 불순물도 함께 침전되어 순수한 물질을 분리하지 못하게 될 수도 있다.
2.2. 용해도와 온도의 관계
대부분의 경우 화합물이 용매에 녹는 용해 과정은 흡열 과정이기 때문에 온도가 높아질수록 용해도가 커진다. 따라서 혼합물을 뜨거운 용매에 녹인 후 다시 식히면 대부분의 경우 용해도가 줄어들어 용해도 이상으로 녹아있던 용질은 침전물로 떨어지게 된다.
고체의 용해도와 온도의 관계는...
참고 자료
Stevem S. Zumdahl (화학교재연구회 옮김)/ Chemistry 9th edition (줌달의 일반화학 제 9판)/ 사이플러스/ 2011
표준 일반화학실험 개정위원회/ 제 7 개정판 표준 일반화학실험/ 대한화학회/
2011
Raymond Chang, Kenneth A. Goldsby (화학교재연구회 옮김)/ 레이먼드 창의 기본 일반화학 제 6판/ 사이플러스/ 2015
윤미경 외 2인. 『일반화학실험』. 사이플러스, 2021
