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단증류 예비레포트: 물-에탄올 혼합물 분리 실험2025.11.181. 단증류(Simple Distillation) 단증류는 회분식 증류의 가장 단순한 방식으로, 액체 혼합물을 가열하여 기화시킨 후 냉각하여 끓는점이 낮은 성분부터 분리하는 방법입니다. 혼합물과 분리되는 성분의 조성이 계속 변화하는 특징이 있어 회분 단증류 또는 미분증류로도 불립니다. 환류 과정이 없어 속도가 빠르지만 분리도가 낮아 소규모에서 주로 사용되며, 끓는점 차이가 크고 성분 수가 적을 때 효과적입니다. 2. 라울의 법칙(Raoult's Law)과 돌턴의 법칙(Dalton's Law) 라울의 법칙은 이상 액체 혼합물에서 한 ...2025.11.18
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단증류 실험 예비레포트2025.01.191. 단증류 단증류는 이성분 혼합물에서 한 물질의 끓는점 이상으로 끓인 후 냉각시켜 분리하는 방법이다. 주로 불순물이 고체인 경우에 사용되며, 액체 불순물이 존재할 때에는 끓는점 차이가 70℃ 이상으로 큰 이성분 혼합물인 경우에 효과적이다. 일정량의 비휘발성 물질과 휘발성 물질로 이루어진 혼합물을 증류장치에 넣고 가열하여, 끓는점이 낮은 물질을 기화시킨다. 이때 발생하는 증기를 응축기로 냉각하여 액체로 만든 후, 비점차로 분리하는 방법이다. 분리 효율이 상대적으로 낮으나, 경제적이고 신속하기 때문에 간단한 증류 시에 널리 사용되는 ...2025.01.19
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[화학공학실험] 기체-액체 평형 실험 결과보고서2025.05.011. 상평형 상이란 화학적 조성은 물론 물리적 상태가 전체적으로 균일한 물질의 형태이다. 상전이란 주어진 압력하에서는 한 물질이 전이온도라고 하는 고유한 온도에서 자발적으로 다른 상으로 변한다. 이 전이온도에서는 두 상이 평형을 이룬다. 즉 분리를 일으키기 위해서는 평형을 피해야 한다. 평형 상태에 있는 여러 상들의 계에 대하여 계의 세기상태를 결정하기 위해서 임의로 고정 시켜야 하는 독립변수들의 수는 그 계의 자유도 (degree of freedom) 수라고 한다. 즉 상률 이라고 하는데 F=2- pi +N이다. 2. 기체-액체 ...2025.05.01
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유기공업화학실험 A+레포트 fractional distillation2025.05.041. 비중병의 부피 측정 비중병을 이용해 증류수의 무게를 측정하고, 증류수의 밀도 이론값을 이용하여 부피를 계산하였다. 이를 통해 비중병의 부피를 7.8mL로 확인하였다. 2. 증류 전후 에탄올 함량 계산 증류 전 용액의 밀도와 보간법을 이용하여 에탄올 함량을 13.3%로 계산하였다. 증류 후 용액의 밀도와 보간법을 이용하여 에탄올 함량을 79.75%로 계산하였다. 3. 분별증류 온도 변화 분별증류 시 처음 액체가 증류되어 나오기 시작한 온도는 71°C, 최고 온도는 78°C(77°C~79°C 범위)였다. 4. 공비 혼합물 에탄올과...2025.05.04
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다단식 연속증류 실험 결과 레포트2025.01.191. 다단식 연속증류 실험을 통해 얻은 용액의 질량, 부피, 밀도 데이터를 바탕으로 에탄올의 조성을 계산하였다. 검량선과 보간법을 사용하여 Feed, 정류부, 탈거부 용액의 몰조성을 구하였고, 이를 토대로 상대휘발도와 이론단수를 계산하였다. 실제 증류탑의 단수와 이론단수를 비교 분석하여 총괄효율을 도출하였다. 2. 증류탑 설계 증류탑의 구조와 특성을 분석하여 유효단수를 고려하였고, 증기 손실로 인한 효율 저하를 확인하였다. 이를 바탕으로 전환류 공정에서의 이론단수 계산과 최적 환류비 선정 등 증류탑 설계 관련 내용을 다루었다. 3....2025.01.19
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단증류와 분별증류 실험: McCabe-Thiele 분석2025.11.181. 단증류(Simple Distillation) 액체 혼합물을 끓는점까지 가열한 후 증발한 물질을 냉각하여 액체로 만드는 증류 방법입니다. 증발-응축 과정이 한 번만 일어나며, 끓는점이 낮은 성분은 top product에, 높은 성분은 bottom product에 분포합니다. 보드카, 위스키 등 알코올성 음료 생성과 휘발성 불순물 제거에 응용됩니다. 본 실험에서 50 mol% 에탄올-물 혼합물을 사용하여 단증류를 수행했으며, 첫 번째 실험에서 overhead product의 에탄올 몰분율은 70.26%였습니다. 2. 분별증류(Fr...2025.11.18
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단증류 예비보고서2025.05.101. 단증류 단증류는 액체를 기화시켰다가 냉각기에서 다시 응축시키는 것을 반복하는 증류 방법입니다. 두 종류 이상의 액체 혼합물을 분리할 때 사용되며, 각 성분의 끓는점 차이를 이용하여 분리가 이루어집니다. 단순 증류는 비용이 적게 들고 빠르지만 효율이 크지 않다는 단점이 있습니다. 2. 분별 증류 분별 증류는 서로 잘 섞여 있는 액체 혼합물을 끓는점 차이를 이용해 분리하는 방법입니다. 두 액체의 온도 변화에 따른 그래프를 사용하여 상전이 구간을 찾아내며, 주로 원유의 분리에 사용됩니다. 3. 감압 증류 감압 증류는 분자 간 인력이...2025.05.10
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[화학공학실험]기-액 평형2025.05.151. 기-액 평형 이 실험에서는 기-액 평형의 원리를 이해하고 온도에 따른 상평형의 변화를 실험을 통해 확인하였습니다. 기-액 평형 장치의 조작 방법을 익히고 실험 결과와 문헌 값을 비교 분석하였습니다. 실험에서는 에탄올-물 혼합물의 기-액 평형 관계를 측정하고 Raoult의 법칙과 Rayleigh 식을 이용하여 분석하였습니다. 1. 기-액 평형 기-액 평형은 화학 공정 및 물리 화학 분야에서 매우 중요한 개념입니다. 이는 기체와 액체 상태의 물질이 평형을 이루는 상태를 의미합니다. 이 평형은 온도, 압력, 물질의 조성 등 다양한 ...2025.05.15
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단증류 실험: 물-에탄올 이성분계 조성 분석2025.11.181. 단증류(Simple Distillation) 단증류는 끓는점이 다른 두 성분의 혼합물을 분리하는 기본적인 증류 방법이다. 본 실험에서는 물-에탄올 이성분계에서 시간에 따른 잔류액과 유출액의 조성 변화를 측정하여 단증류 장치의 원리와 조작법을 숙지하고, 비휘발도와 유출률을 계산한다. 에탄올의 끓는점(78.37℃)이 물의 끓는점(100℃)보다 낮으므로 온도를 80℃ 부근으로 유지하여 에탄올만을 선택적으로 증류시킨다. 2. Rayleigh 방정식과 물질수지 Rayleigh 방정식은 단증류 과정에서 유출액의 조성과 양의 관계를 정량적...2025.11.18
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표면 장력2025.05.091. 표면 장력 실험을 통해 에탄올-물 혼합용액의 표면장력을 모세관 상승법과 고리 방법으로 측정하고, 혼합 비율에 따른 표면장력의 변화를 비교하였다. 실험 결과, 에탄올의 부피 퍼센트가 증가할수록 표면장력이 감소하는 것을 확인하였다. 또한 표면장력계를 이용한 측정이 모세관 상승법보다 더 정확한 것으로 나타났다. 표면장력은 액체 분자 간 인력의 균형이 깨지면서 생기는 현상으로, 액체의 종류와 온도에 따라 달라진다. 모세관 현상은 액체의 응집력과 모세관-액체 간 부착력의 차이로 인해 발생한다. 1. 표면 장력 표면 장력은 액체 표면에 ...2025.05.09
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