[화학공학실험]연속회분반응기 실험 결과레포트

소개

화학공학실험-CSTR결과레포트

목차

1. 실험제목
2. 실험목적
3. 실험이론
4. 실험방법

본문내용

ⅵ) 실험을 통해 반응속도상수 k와 반응차수 n을 구하는 것이 목적이다. 우리가 알고자 하는 미지수가 두 개 이므로 한 번의 실험을 통해서는 구할 수가 없다. 따라서 유입속도를 달리하여 두 번의 실험으로 두 개의 식을 얻어 식 조작과 연립을 통해 두 개의 미지수, 반응차수와 속도상수를 구할 수 있다.

4. 실험방법
① 우선 CSTR반응기에 Ethyl Acetate와 수산화나트륨을 0.1M에 11L로 만들어 각각 넣어준다. 이 농도의 용액을 만드는 법은 증류수 10L를 각각 반응기에 넣고(1L 플라스크로 10번씩 넣어주었다.), 나머지 1L에 Ethyl Acetate와 NaOH을 각각 계산하여 계산한 만큼 넣어주고 1L 플라스크에 맞추어 증류수를 넣어 섞어주면 된다.(반응물 혼합 시 NaOH는 수분을 흡수하는 조해성이 있으므로 손에 묻지 않게 주의하여야 하고, Ethyl Acetate의 경우는 치명적이지는 않지만 유독성이므로 가능하면 냄새를 맡지 않는 것이 좋다.)
계산방법 :

② CSTR반응기를 켠 후, 교반속도 70rpm으로 맞추고 두 용액의 유입속도를 조절하여 준다. 이때 유입속도는 계속 변하기 때문에 외부에 조절기로 계속해서 조절해 주어야 한다.
③ 반응이 어느 정도 진행되기를 20분가량 기다리며 그 동안 나오는 생성물 2L는 버리고, 그 후부터 3분마다 25㎖씩 받아서 HCl과 적정한다.
④ 적정에 들어간 HCl의 양이 세 번 연속 같아질 때까지 생성물의 채취와 적정 과정을 반복한다.
(적정하는 이유는 반응 후의 시료에서 HCl과 산-염기반응을 하는 NaOH의 농도를 계산하여 반응하지 않고 남아있는 Ethyl Acetate와 NaOH의 농도를 알아내는 것이다.)
※ 적정 시 지시약은 페놀프탈레인(변색범위-pH=7~8)을 사용하고, HCl 용액과 잘 섞이도록 마그네틱바를 넣고 교반기 위에서 적정한다. 생성물은 약염기를 띄고 있으므로 페놀프탈레인을 넣어주면 색이 붉은색으로 변한다. 적정이 완료되는 순간에는 색이 순간적으로 투명하게 변하기 때문에 적정 되는 순간을 주의하여 잡아야 한다.

참고자료

· 없음