Liquid and gaseous diffusion coefficient

소개

Liquid and gaseous diffusion coefficient 실험의 결과보고서입니다.

목차

Ⅰ. 요약 1
Ⅱ. 목차 1
Ⅲ. 그림 목차 1
Ⅳ. 표 목차 1

1. Introduction 2
2. Theory 2
3. Procedure 4
A. Materials 4
B. Apparatus 4
C. Procedure 5
4. Result & Discussion 5
5. Conclusion 8
6. References 8
7. Appendix 9

Ⅲ. 그림 목차

그림 1. Capillary 내 농도 Gradient 3
그림 2. 확산 계수 측정 장치 4
그림 3. Time vs. Conductivity Graph (0~2000s) 5
그림 4. Time vs. Conductivity Graph (220~840s) 6

Ⅳ. 표 목차

표 1. Diffusion coefficient of NaCl in water 6
표 2. Diffusion coefficient의 문헌 값 및 실험 값 비교 7
표 3. Raw data 9

본문내용

액체상에서의 확산을 실험하고 농도를 이용해 확산계수를 구한다. 확산은 높은 농도에서 낮은 농도로 일어나는데, 높은 농도의 액체는 2M의 수용액을, 낮은 농도의 액체는 증류수를 사용한다. 액체의 농도를 직접 측정하기는 어려우므로, 수용액이 전해질인 점을 이용, 전기전도도를 측정하여 간접적으로 농도를 계산하고 Fick`s first law에 기초하여 확산계수를 계산한다.




5. Conclusion
이온의 One dimension diffusion임을 가정하고 시간에 따른 전기 전도도를 측정함으로써 수용액 상태에서 이온의 Diffusion coefficient를 직접 구해보았다. 이를 위해 유량의 정의에서부터 Rough한 가정 등을 이용해 이론식을 직접 유도해 보았다. 결과적으로 Diffusion coefficient가 문헌 값에 비해 상당히 크게 나왔지만 오차원인을 분석하는 과정에서 Diffusion 외에도 Convection의 영향이 있었음을 알 수 있었고

참고자료

· - Peter Atkins and Julio de Paula, "물리화학(Physical Chemistry)", 7th ed., OXFORD 교보문고, 2004
· - Bennett Myers "Momentum, Heat and Mass Transfer", 3rd ed., McGraw-Hill, 1983