[화학공학실험]기액평형실험 예비레포트

소개

화공실험- 기액평형(예비레포트)

목차

1. 실험 제목
2. 실험 목적
3. 실험 이론
4. 참고문헌

본문내용

1. 실험 제목 : 기-액 평형

2. 실험 목적
물질 전달과정의 하나인 증류의 개념을 이용하여, 일정압력 하에서 두 물질 이상이 섞여있는 혼합용액을 일정한 온도로 증발시켜 혼합증기와 평형관계가 기-액 평형 장치 내에 이루어지는 것을 실측함으로써 평형증류에 대한 기초 지식과 장치의 조작방법을 이해하고, 기-액 평형관계를 관찰하여 실습을 통한 이론과 실제를 비교해 본다.

3. 실험 이론
① 평형 성질
⒜ 상평형
- 몇 개의 상이 공존하여 열역학적으로 평형상태를 이루고 있는 것을 가리킨다. 즉, 평형 계의 거시적 성질들이 시간에 따라 변하지 않는 정체된 상태이다. 이것은 변화를 일으킬 수 있는 모든 잠재적 가능성들이 균형을 이루고 있다는 것을 의미한다. 그리고 이때 각 성분의 화학퍼텐셜은 모두 같으며 기브스의 상규칙이 성립한다.



상평형의 가장 간단한 그림(물)
상평형의 모양은 상평형그림으로 표시되는 일이 많으며, 열평형에 있는 어떤 계의 온도나 압력을 서서히 변화시키면 한 상에서 다른 상으로 이동한다. 이것을 상전이라고 한다. 또한 이때, 서로 밀접한 접촉을 유지하고 있는 증기상과 액상으로 이루어진 고립된 계는 시간이 지나면서 궁극적으로 계 내에서 변화가 일어나려는 경향이 사라지는 최종상태에 이르게 된다. 온도, 압력, 및 상 조성은 그 이후에는 일정한 값으로 유지되는 최종값에 도달한다. 계는 평형상태이다. 그럼에도 불구하고, 미시적 수준에서는 상태는 정체된 것이 아니고, 주어진 순간에서 하나의 상을 구성하는 분자들은 이후에 같은 상을 차지하는 분자들과 동일한 분자들이 아니다. 계면근처에서 충분히 큰 속도를 지닌 분자들은 표면력을 극복하고 다른 상으로 이동한다. 그러나 분자들의 평균 통과량은 양방향 모두 같으며, 상들 간의 실제적인 물질의 이동은 일어나지 않는다. 한 물질의 고체, 액체, 기체의 세 가지 상태가 서로 균형을 이루고 있는 상태를 상평형이라고 한다. 물질의 상태는 온도와 압력에 따라 변하는데, 이들 사이의 관계를 나타낸 그림을 상평형 그림 (Phase diagram)이라고 한다.

참고자료

· http://www.encyber.com/search_w/ctdetail.php?masterno=87716&contentno=87716
· http://syrikx.egloos.com/218636
· http://www.solvent--recycling.com/fractional%20distillation.html
· 단위조작 7th / McCabe Smith Harriott 저 / McGraw-Hill Korea / 2007
· 화학공학열역학 7th / J. M. Smith 저 / McGraw-Hill Korea / 2008
· 물리화학/ Robert J. Silbey 외 저 / 자유아카데미 / 2006