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Liquid-Vapor Equilibrium in azeotrope mixture 결과 레포트 A+2025.01.291. Liquid-Vapor Equilibrium 물리화학실험 보고서에서 메탄올과 클로로폼 용액의 액체-증기 평형 실험을 수행하였다. 실험에서는 7개의 서로 다른 조성의 용액을 만들어 증류 장치를 이용하여 액체와 증기를 추출하고, abbe 굴절계로 굴절률을 측정하였다. 측정한 굴절률 데이터를 바탕으로 용액과 증기의 조성을 재구성하고, 조성에 따른 끓는점 그래프를 작성하여 azeotrope 현상을 확인하였다. 실험 과정에서 발생한 오차 요인과 공비혼합물의 특성, 굴절률과 밀도의 관계 등을 분석하였다. 1. Liquid-Vapor Eq...2025.01.29
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공정모사를 통한 평형 증류의 설계2025.05.141. 공정 모사 공정 모사는 플랜트 산업에서 널리 사용되는 기술로, 화학 공정을 시뮬레이션하여 최적의 운전 조건을 찾는 데 활용됩니다. 이번 실험에서는 유니심 소프트웨어를 이용하여 증류 공정을 모사하고, Rachford-Rice 식을 통해 얻은 결과와 비교하여 그 차이를 분석하는 것이 목적입니다. 2. 증류 공정 증류는 혼합물을 구성하는 성분들의 끓는점 차이를 이용하여 분리하는 방법입니다. 단순증류, 분별증류, 공비증류, 진공증류 등 다양한 증류 방법이 있으며, 각각의 특징과 적용 분야가 다릅니다. 증류 공정의 성능은 압력, 온도,...2025.05.14
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A+ 물리화학실험1 <Exp 2. 액체-증기 평형 불변 끓음 혼합물> 레포트2025.01.201. 라울의 법칙 라울의 법칙은 비휘발성 물질 또는 비전해질 용질이 포함된 용액에서 증기압, 증기압 감소, 몰분율 간의 관계를 설명한다. 이 법칙에 따르면, 용액의 용매 증기압은 용매가 순수한 상태에서의 증기압에 용액 내 용매의 몰 분율을 곱한 값이다. 이로 인해 순수한 용매와 용액 사이의 증기압 내림은 순수 용매의 증기압과 용질의 몰 분율의 곱으로 계산된다. 만약 용질이 전해질일 경우, 증기압 내림을 계산할 때 van't Hoff factor i를 곱하여 비전해질 용질이 있는 경우와는 다른 결과를 낳는다. 2. 이상용액과 실제용액...2025.01.20
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순수한 액체의 증기압 측정2025.01.131. 증기압 측정 실험을 통해 가열 맨틀과 진공펌프를 이용하여 증류수의 온도에 따른 순수한 액체의 증기압 측정 방법을 습득하였다. 실험 결과 분석을 통해 외부 압력이 증가할수록 물의 끓는점과 증기압이 증가하는 경향을 확인하였고, Clausius-Clapeyron 방정식을 이용하여 물의 증발 엔탈피를 계산하였다. 2. 동적 평형 가역반응에서 반응물과 생성물의 농도가 일정하게 유지되는 동적 평형 상태에 대해 설명하였다. 액체-기체 사이의 상평형에서 초기에는 증발 속도가 응축 속도보다 크지만, 시간이 지나면서 응축 속도가 증발 속도와 같...2025.01.13
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증기압과 증발 엔탈피 실험 결과 보고서2025.11.121. 증기압(Vapor Pressure) 액체의 표면에서 분자들이 증발하여 기체 상태로 변할 때 발생하는 압력입니다. 증기압은 온도에 따라 변하며, 온도가 높아질수록 증기압도 증가합니다. 클라우지우스-클라페이롱 방정식을 이용하여 증기압과 온도의 관계를 정량적으로 나타낼 수 있으며, 이는 물질의 휘발성을 평가하는 중요한 지표입니다. 2. 증발 엔탈피(Enthalpy of Vaporization) 액체가 기체로 변할 때 필요한 에너지량으로, 물질의 상변화에 필요한 열에너지를 나타냅니다. 증발 엔탈피는 분자 간 상호작용의 강도를 반영하며...2025.11.12
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[화공실험]기액평형 실험 결과레포트2025.01.171. 기-액 평형 관계 메탄올과 물은 서로 임의의 비율로 혼합하여도 균일한 용액이 된다. 메탄올-물 용액에 있어서 각각의 성분의 혼합증기와 평형에 있는 계에서 Gibbs의 상률을 적용해 보면, 계의 성분 수는 메탄올과 물의 두 가지이고, 상(Phase)의 수는 기상과 액상의 두 가지이다. 그러므로 상률에 따라서 이 계의 자유도는 2-2+2=2가 된다. 즉 온도, 압력. 기상. 액상의 조성 등의 상태량 중, 2개까지 임의로 대신하는 것이 가능하다. 2. 라울(Raoult)의 법칙 1887년 F.M 라울이 유기용매에 유기화합물을 용해한...2025.01.17
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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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물의 증기압 측정 및 몰 기화열 결정 실험2025.11.141. 증발과 기화 액체 상태의 분자가 충분한 에너지를 가져 액체 표면으로부터 벗어나 기체로 변환되는 과정을 증발 또는 기화라고 한다. 온도가 높을수록 분자의 운동에너지가 커져 더 많은 분자가 기체로 전이될 수 있다. 기화 과정에서 형성된 기체분자는 증기압력을 나타내며, 동적 평형 상태에 도달하면 증발과 응축이 균형을 이루게 된다. 2. 증기압과 포화수증기압 증기압은 액체가 기화될 때 기화되는 기체분자가 나타내는 압력이다. 일정한 온도에서 증발과 응축이 동적평형 상태일 때 측정된 증기압을 평형 증기압이라 한다. 포화상태에서의 수증기압...2025.11.14
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기체-액체 평형 실험 예비보고서2025.05.011. 라울의 법칙 라울의 법칙은 비휘발성, 비전해질 물질의 용액에서 용액 속 특정 성분의 증기압이 액체 상에서 그 성분의 몰분율에 비례한다는 법칙이다. 이는 분자 A와 B의 이성분 혼합 용액을 생각했을 때 A-A, A-B, B-B의 작용이 모두 다 같은 세기여야 한다는 것을 의미한다. 성분의 구조가 비슷한 용액들은 라울의 법칙을 대단히 잘 따르며, 0≤x_i≤1 영역에 걸쳐서 각 성분에 라울의 법칙을 적용할 수 있는 혼합 용액을 이상 용액(ideal solution)이라고 한다. 2. 헨리의 법칙 헨리의 법칙은 농도가 낮은 실제 용...2025.05.01
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[화학공학실험 A+] 기체-액체 평형 실험 결과보고서2025.01.121. 증류 증류란 액체 혼합물을 끓는점 차이를 이용하여 분리하는 방법이다. 어떤 용질이 녹아 있는 용액을 가열하여 얻고자 하는 액체의 끓는점에 도달하면 기체 상태의 물질이 생긴다. 이를 다시 냉각시켜 액체 상태로 만들고 이를 모으면 순수한 액체를 얻어낼 수 있다. 증류는 단순 증류, 분별 증류, 감압 증류, 증기 증류 등으로 나눌 수 있다. 2. 증발과 응축 증발은 끓는점 미만의 온도에서 액체 표면의 원자나 분자가 기화하는 현상이다. 응축은 기체가 액체가 변화하는 현상으로, 압력이 일정한 상태에서 기체를 이슬점 이하로 냉각하거나 온...2025.01.12
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