[유기화학실험]Distillation and Polarizability

소개

증류와 편극성 실험입니다.
액체 혼합물의 증류(distillation)를 통해 불변 끓음 혼합물(azeotrope) 현상을 확인하는 유기화학실험입니다.
[실험 1] 액체 혼합물의 증류 (Distillation)
[실험 2] 딘-스탁 장치(Dean-Stark water separatory)를 이용한 정제

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론 및 원리
(1) 증류(Distillation)
1) 단순 증류 (Simple Distillation)
2) 분별증류 (Fractional Distillation)
3) 감압 증류(vacuum distillation)
(2) 환류(Reflux)
(3) 증발(vaporization)
(4) 증기압(vapor pressure)
(5) 끓는점(Boiling point)
(6) 불변 끓음 혼합물 (공비혼합물, azeotrope)
(7) 분자 간 인력
1) -쌍극자 상호작용 (dipole-dipole interaction)
2) 수소결합
3) 편극성 (polarizability)
4) 분산력 (dispersion force 또는 London force)
3. 실험 기구 및 시약
4. 실험 방법
[실험 1] 액체 혼합물의 증류 (Distillation)
[실험 2] 딘-스탁 장치(Dean-Stark water separatory)를 이용한 정제
5. 실험 결과
6. 토의 사항
7. 참고 문헌

본문내용

Distillation and Polarizability
- 증류와 편극성 -
실험 목적
(1) 액체 혼합물의 증류(distillation)를 통해 불변 끓음 혼합물(azeotrope) 현상을 확인한다. 증류는 여러 가지 혼합물을 분리하는 방법 중 하나이다. 액체 혼합물의 증류를 통해 두 물질을 분리할 수 있음을 살펴보고, 두 물질의 혼합 비율에 따라서 증류되는 온도가 어떻게 달라지는지 변화를 관찰하여 본다.
(2) 분자의 극성 또는 비극성 성질과 그에 따른 분자간의 힘에 따른 끓는점의 차이를 알고, 불변끓음혼합물의 원리와 편극성에 대해 알 수 있다
실험 이론 및 원리
물질을 정제하는 여러 가지 방법 중 증류(Distillation)만큼 많이 쓰이는 방법은 드물다. 특별히 액체로 된 물질을 정제하는 데는 증류가 가장 효과적이다. 순수한 물질은 일정한 압력 하에서 고유의 비점을 가지고 있기 때문에 증류조작에 의해서 물질을 정제할 수 있다. 그러나 비점이 다른 두 종류 이상의 물질이 함유되어 있는 경우는 정확한 비점에서 유출되는 것은 없고, 비점 이하 도는 그 이상의 온도에서 유출된다. 그래서 증류 조작 중 비점이하의 유분을 초유액, 목적물질의 유분을 주유액, 비점이상을 후유액이라 한다. 증류에는 단순히 필요한 물질을 불순물로부터 증발시켜 얻는 단순증류와 두 가지의 다른 액체의 비등점이 다른 것을 이용해 증류시키는 분별증류로 크게 나누어 볼 수 있다.
(1) 증류(Distillation)
어떤 용질이 녹아 있는 용액을 가열하여 얻고자 하는 액체의 끓는점에 도달하 면 기체 상태의 물질이 생긴다. 이를 다시 냉각시켜 액체 상태로 만들고 이를 모으면 순수한 액체를 얻어낼 수 있는데 이를 증류라 한다. 쉽게 설명하면 증류는 서로 끓는점이 다른 두 용액을 끓여서 한 용액이 완벽히 끓으면 순수액체와 증발한 순수기체만 남아 이것을 이용해서 서로 분리 시켜서 얻는 방법을 말한다.
실험을 통해 얻어낸 액체 혼합물은 증류를 통해서 분리하여 정제 할 수 있다. 기화

참고자료

· (1) 유기화학실험 제2판, 정평진 저, 동명사, 2004년, p.54～57
· (6) 일반화학, 일반화학교재편찬위원회, 청문각, 1997년, p.182～185
· (8) 화학의 세계, joesten. wood. Castellion, 자유아카데미, 2004년