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화학공학실험 CSTR 예비보고서2025.05.031. CSTR (Continuous Stirred Tank Reactor) CSTR은 교반 tank 형 반응기를 연속 조작하는 것을 말한다. 교반 tank 형 반응기이기 때문에 반응기 안 반응물이 충분히 혼합되어 있고, 반응기 안 모든 point에서의 조성, 농도, 온도가 일정하다. 반응기 내 어느 위치에서든 반응이 진행되는 속도가 같다. 이에 들어온 반응물은 빠르게 분산되어 혼합되고, 반응기 내의 조성, 온도, 농도와 같은 상태로 반응기에서 배출된다. 이를 완전혼합흐름이라고 한다. 온도제어가 쉽고, 일정한 전화율로 반응이 되는 장...2025.05.03
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재결정을 통한 분리 실험 보고서2025.01.201. 용해와 용해도 용해는 용질이 용매에 녹아 섞이는 현상을 말하며, 용해도는 용매 100g에 녹을 수 있는 용질의 양을 뜻한다. 극성 물질은 극성 용매에서, 무극성 물질은 무극성 용매에서 잘 녹는 경향이 있다. 용질과 용매, 용매와 용매, 용질과 용질 간의 인력이 종합적으로 작용하여 용해도가 결정된다. 2. 분리 방법 분리 방법에는 밀도 차이, 용해도 차이, 온도에 따른 용해도 차이, 크로마토그래피 등이 있다. 용해도 차이를 이용한 여과와 추출, 온도에 따른 용해도 차이를 이용한 재결정, 크로마토그래피 등이 대표적인 분리 방법이다...2025.01.20
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무게분석법과 침전법의 원리 및 실험2025.11.161. 무게법 분석 무게법 분석은 시료 중 특정 성분을 순수한 물질(침전)로 변화시켜 무게를 측정하는 방법입니다. 장점으로는 간단하고 정확하며 표준용액이 불필요하다는 점이 있고, 단점으로는 절차가 복잡하고 시간이 오래 걸리며 오차 유입 가능성이 크다는 특징이 있습니다. 침전제를 가하여 순수한 침전을 얻은 후 세척하고 건조시켜 무게를 측정합니다. 2. 콜로이드와 뭉침 현상 콜로이드는 지름이 1nm~100nm 정도의 작은 입자가 기체 또는 액체 중에 분산된 상태입니다. 침전 과정에서 콜로이드성 침전이 발생하기 쉬우므로 뭉침(floccul...2025.11.16
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Methyl orange의 합성: diazonium coupling 실험2025.11.131. Diazonium Coupling 반응 Diazotization을 통해 1차 아민인 Sulfanilic acid에서 아렌 다이아조늄을 생성하고, Diazonium coupling 반응을 통해 아조 화합물인 Methyl orange를 생성하는 과정이다. 질소 N의 양전하에 의해 친전자체로 작용하며, 고온에서 진행하면 발열반응으로 N2 기체가 되기 때문에 ice bath를 사용하여 저온에서 진행해야 한다. 2. Methyl orange의 구조와 색상 변화 Methyl orange는 14개의 π 전자를 가지고 있으며, π 전자는 c...2025.11.13
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적정법을 이용한 아세트산 흡착량 계산2025.11.171. 흡착(Adsorption) 흡착은 기체 또는 용질분자가 고체 표면에 결합하는 과정으로, 물리흡착과 화학흡착으로 구분된다. 물리흡착은 Van der Waals 상호작용으로 다분자층 흡착이 일어나며 흡착열은 5~10 kcal/mol이다. 화학흡착은 강한 화학결합으로 단분자층 흡착만 발생하며 흡착열은 10~100 kcal/mol이다. 본 실험에서는 활성탄을 흡착제로 사용하여 아세트산을 흡착하고 최대 흡착량을 구한다. 2. 흡착 등온식(Adsorption Isotherm) 흡착 등온식은 일정 온도에서 흡착이 평형일 때 흡착질의 농도와...2025.11.17
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적정법을 이용한 아세트산 흡착량 계산2025.11.141. 흡착(Adsorption) 흡착은 고체 표면에 액체나 기체가 얇은 막 형태로 부착되는 현상으로, 흡수와는 다르게 표면에서만 일어난다. 단분자층 흡착과 다중층 흡착이 있으며, 흡착제는 흡착을 일으키는 물질(활성탄), 흡착질은 흡착되는 물질(아세트산)을 의미한다. 물리적 흡착은 분자 간 인력에 의해 저온에서 일어나고 다중층을 형성하며 Freundlich 등온식을 따른다. 화학적 흡착은 화학 결합이 생성되어 고온에서 일어나고 단분자층을 형성하며 Langmuir 등온식을 따른다. 2. 흡착 등온식(Adsorption Isotherm)...2025.11.14
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일분자 가용매분해반응의 반응속도 동역학 조사2025.11.161. SN1 반응 메커니즘 SN1 반응은 친핵성 기질 치환반응으로, 속도결정단계에 한 분자만 관여하는 일분자 반응입니다. 기질이 해리되어 탄소양이온을 형성하는 단계가 가장 느려 속도결정단계가 됩니다. 이후 친핵체가 탄소양이온을 공격하여 치환반응이 완결됩니다. 반응속도는 친핵성도와 무관하며 반응물의 농도에만 의존합니다. 탄소양이온은 sp2 혼성으로 평면삼각형 구조를 가져 라세미 혼합물을 생성합니다. 2. 반응속도에 영향을 미치는 요인 반응속도는 여러 요인에 의해 결정됩니다. 첫째, 탄소양이온의 안정도로 3차>2차>벤질>알릴>1차>메틸...2025.11.16
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Preparation and Characterization of an X-type Zeolite 예비레포트2025.05.051. 제올라이트의 구조와 특성 제올라이트는 규산 알루미늄(xAl2O3.ySiO2.zH2O)의 한 종류로, 일반식은 Mx/n[(AlO₂)x?(SiO₂)y]?zH₂O이다. (AlO₄)⁵-와 (SiO₄)⁴-가 산소 원자를 공유하며 연결되어 3차원적인 결정 구조를 형성한다. 제올라이트는 결정성 알루미노 규산염의 총칭이며, 천연에서 산출되는 제올라이트는 양이온 교환 특성을 이용한 경수 연화제 외에 별다른 용도가 없었으나, 1950년대 이후 합성 제올라이트가 개발되면서 다양한 용도로 활용되고 있다. 2. 제올라이트의 이온 교환 및 흡착 특성 ...2025.05.05
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일반화학실험 발열반응의 이해 결과보고서2025.01.161. 발열반응 실험을 통해 철분의 산화반응으로 인한 발열반응을 이해할 수 있었다. 철분과 산소가 반응하여 산화철이 생성되는데, 이때 반응물의 에너지가 생성물의 에너지보다 크기 때문에 그 차이만큼 열에너지가 방출된다. 이러한 발열반응을 이용하여 일회용 손난로를 제작할 수 있으며, 지속적인 산소 공급과 충분한 철분 양이 유지되어야 장시간 발열이 가능하다. 2. 흡열반응 실험에서는 발열반응에 초점을 맞추었지만, 실험 이론 부분에서 흡열반응에 대해서도 다루었다. 흡열반응은 반응이 진행되면서 열을 흡수하는 반응으로, 광합성, 열분해, 냉매의...2025.01.16
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예비 용해열 측정2025.01.231. 열량계 열량계는 화학반응이나 물리적 공정에서 계의 안팎으로 전달되는 열을 측정하는 기구이다. 열량계는 변화가 일어나는 계를 담는 그릇과 젓개, 온도계로 구성되어 있으며, 그릇은 단열되어 있어 주위 공기와 열 교환이 일어나지 않는다. 반응계의 열 흐름은 열량계의 열 흐름과 크기는 같고 부호는 반대이다. 열량계 측정에 사용되는 기본식은 q=cm△T이다. 2. 흡열반응 흡열반응은 반응 물질의 에너지가 작고 생성 물질의 에너지가 커서 외부로부터 에너지를 흡수하는 반응이다. 반응이 진행될수록 계의 온도는 점점 높아지고, 주변의 온도는 ...2025.01.23
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