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[화학공학실험] 액체-액체 추출 실험 결과보고서2025.05.011. 분리 분리는 잠재적인 방해성분으로부터 분석물을 격리하는 것이다. 분리의 목표는 방해물질을 줄이거나 제거하여, 혼합물에서 정량적 분석 정보를 얻는 데 있다. 분리의 종류로는 침전, 증류, 추출, 이온교환, 크로마토그래피 등이 있는데, 이번 실험에서는 추출과 증류를 차례로 이용한다. 2. 증류 액체 혼합물을 가열하여 끓이면 끓는점이 상대적으로 낮은 성분이 증기 조성의 대부분을 이루는데, 이 원리를 이용해 액체 혼합물을 분리 정제하는 조작을 말한다. 일반적으로 끓는점 차이가 큰 혼합물일수록 효과적이며, 증류 조작은 일반적으로 증류탑...2025.05.01
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[화공실험]기액평형 실험 예비레포트2025.01.171. 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 2가 된다. 즉 온도, 압력, 기상, 액상의 조성 등의 상태량 중, 2개까지 임의로 대신하는 것이 가능하다. 일반적으로 대기압 하에서 실험을 진행한다고 할 때, 실제 자유도는 1이 된다. 2. 라울의 법칙 ...2025.01.17
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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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분별증류 실험 보고서 (화학공학실험)2025.01.131. 증류 증류는 혼합 액체를 증기로 전환(기화)시킨 뒤 다시 액체로 응축시켜 분리하고자 하는 물질의 순도를 높이는 과정입니다. 단증류는 증류탑에서 액상과 평형을 이루고 있는 증기를 액화하여 하강시키지 않고 그대로 응축기로 이동시켜 응축시키는 증류 방법이며, 분별증류는 혼합물을 이루는 성분들간의 끓는점 차이를 이용하여 분리해내는 조작 방법입니다. 2. 라울의 법칙과 달튼의 법칙 라울의 법칙은 혼합 용액에서 특정 성분이 차지하는 증기압력은 그 성분의 분율이 1인 순수한 액체 상태일 때의 증기압력에 혼합 용액에서의 몰분율을 곱한 것과 ...2025.01.13
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단증류/결과보고서/화학공학과/화학공학실험2/A보장2025.01.061. 단증류 단증류는 끓는점의 차이가 큰 액체 혼합물을 분리하는 가장 간단한 증류 방법입니다. 일정량의 액체 혼합물을 증류 용기에 넣고, 가열하여 발생한 증기를 냉각기로 응축시켜 저비점 성분이 풍부한 액체를 얻는 방법입니다. 단증류가 진행되는 동안 증류 용기에 남아 있는 용액의 양과 증기의 조성은 미분적으로 계속 변하며, 이때의 유출액의 양과 농도의 관계를 Rayleigh 식을 이용해 구할 수 있습니다. 2. 라울의 법칙 라울의 법칙에 따르면, 이상적인 액체 혼합물 중 한 성분의 증기압은 그 온도에서 2성분이 단독으로 존재할 때, ...2025.01.06
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[서강대 유기화학실험 A+ 레포트] Exp1.Distillation2025.01.221. 끓는점 액체의 증기압 값이 외부 압력과 동일해졌을 시의 끓는 온도를 boiling point, 즉 끓는점이라고 한다. 이때 액체 표면에서는 증발이, 내부에서는 기화로 인하여 기포가 발생하게 된다. 이와 같이 끓는점은 외부 압력에 의해 달라지기에 끓는점 즉 끓는 온도마다 외부 압력을 명시해주어야 한다. 온도 변화에 따라 액체 증기압을 나타낸 증기압력 곡선에서 외부 압력에 따른 끓는점을 파악할 수 있는데, 대기압인 1atm에서의 끓는점을 '기준 끓는점' 또는 '정상 끓는점'이라 한다. 2. 부분압력 Partial vapor pre...2025.01.22
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분별증류(Fractional Distillation)2025.01.071. 증류(Distillation) 증류는 균일 혼합물의 성분을 분리하는데 사용하는 방법으로, 액체의 끓는점의 차이를 이용한다. 끓는점이 다른 두 물질의 혼합용액을 증류 장치에 넣어 끓이면, 끓는점이 낮은 물질이 먼저 기화된다. 기화된 물질을 다시 액화시켜 두 물질을 분리할 수 있다. 2. 끓는점(Boiling point) 끓는점은 액체의 증기압이 대기압과 같게 되는 온도를 말한다. 액체가 끓는점에 도달하면 충분한 내부 에너지를 가져 기체 상태로 변한다. 끓는점은 외부 대기압에 따라 바뀌며, 불순물이 섞인 용액의 끓는점은 순수한 물...2025.01.07
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[A+ 예비보고서] 알코올의 증류 실험2025.01.241. 알코올의 증류 이 실험은 단순 증류법을 이용하여 불순물을 포함한 알코올을 증류하여 순수하게 분리하는 것을 목적으로 합니다. 또한 증류에 대한 화학적 원리를 이해하고 다양한 증류법들을 알아보는 것이 목적입니다. 실험에서는 에탄올과 증류수의 혼합물을 가열하여 증류하고, 증류된 양을 측정하는 과정을 수행합니다. 증류 과정에서 온도 변화, 증기압, 불변 끓음 혼합물 등의 화학적 개념들이 적용됩니다. 1. 알코올의 증류 알코올의 증류는 오랜 역사를 가진 기술로, 다양한 술을 생산하는 데 중요한 역할을 합니다. 증류 과정을 통해 알코올 ...2025.01.24
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기체-액체 평형증류(A+)2025.05.021. 기체-액체 평형증류 기체-액체 평형증류 실험은 휘발도가 서로 다른 두 성분의 액체 혼합물에 열을 가하여 끓였을 때 두 성분의 휘발도 차이에 의해 각각 액상과 기상으로 분리되어 휘발도가 작은 성분은 원 플라스크에서, 휘발도가 높은 성분은 응축기를 거쳐 수집기에서 채취될 수 있는 원리를 이용했다. 실험에서는 40mol%와 60mol%의 메탄올 수용액을 사용하여 72°C, 80°C, 90°C에서의 액상과 기상의 몰분율을 구하고, 이를 바탕으로 끓는점-조성 곡선과 평형 곡선을 도출하였다. 실험 과정에서 발생한 오차의 원인으로는 평형 ...2025.05.02
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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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