[일반화학실험]에멀젼 이야기

소개

계면 활성제의 콜로이드 형성과 서로 섞이지 않는 두개의 액체를 균일하게 혼합시키는 에멀젼 형성의 원리를 이해하는 실험 레포트입니다.
다음과 같은 2개의 실험이 진행됩니다.
실험 A : CTAB-물-톨루엔-2-프로판올 에멀젼
실험 B : 계면활성제가 없는 에멀젼 : 물-톨루엔-2-프로판올 에멀젼

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론 및 원리
3. 실험 기구 및 시약
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 토의 사항
7. 참고 문헌

본문내용

1. 콜로이드
콜로이드란 한물질(분자상)이 다른 물질 또는 용액(연속상)에 분산 되어 있는 것을 말한 다. 안개는 콜로이드의 한 예인데 매우 작은 물방울이 공기에 분산 되어 있는 것을 말한다. 안개는 콜로이드의 한예인데 매우 작은 물방울이 공기에 분산되어 있는 것이다. 콜로이드가 용액과 다른점은 발산된 입자의 크기가 일반적인 분자보다 크다는 것이지만 이 입자들을 현미경으로 볼수는 없다. (입자들의 크기 10Å～2000Å)
2. 에멀젼 (Emulsion)
에멀젼은 액체 속에 액체 입자가 콜로이드 입자 또는 그 보다 큰 입자로써 분산되어 젖같이 된 것을 말한다. 기름과 물을 섞어서 흔들면 일시적으로 에멀젼이 생기지만, 즉시 두 층으로 분리된다. 그러나 적당한 에멀젼화제를 가하여 흔들면 장시간동안 에멀젼으로 보존된다. 잘 섞이지 않는 두 액체가 다른 매개체에 의하여 고르게 섞인 점도가 있는 용액. 우유, 라텍스, 그리스, 버터, 크림 따위가 있다.

<중 략>

1.1.1. 물음 1. 5% CTAB 수용액 2㎖와 톨루엔 1㎖ 혼합액을 에멀젼으로 만드는데 필요한 2-프로판올의 부피 범위를 적어라.
본 실험에서 5% CTAB 수용액 3㎖와 톨루엔 1m을 혼합했을 때는 2-프로판올 0.2㎖를 가했을 때 에멀젼이 생성이 되었다. 나의 예상으로는 계면활성제인 CTAB용액이 더 적다면 에멀젼이 적게 형성될 것으로 생각되어 에멀젼 유지에 도움을 주는 에멀젼화제인 2-프로판올 역시 적게 소요될 것으로 예상된다. 5% CTAB 수용액이 3㎖->2㎖로 2/3로 줄었으므로 2-프로판올 역시 이전의 2/3만큼 필요할 것으로 예상된다. 따라서 0.2(㎖) X 2/3 = 약 0.13㎖ 이상 필요하다고 생각된다.

<중 략>

본 실험은 계면활성제의 콜로이드 형성과 서로 섞이지 않는 두 개의 액체를 균일하게 혼합시키는 에멀젼 형성의 원리를 관찰하기 위한 실험이다. 목표만 보았을 때는 실험이 잘 이해가 되지 않았다. 계면활성제의 콜로이드 형성이라는 말도 어떤 뜻인지 잘 몰랐고 어떻게 섞이지 않는 두개의 액체를 혼합 시킬 수 있을까도 잘 이해되지 않았다.

참고자료

· 표준일반화학실험. 7th ed, 대한화학회. 천문각, 2011, 실험 37. 계면활성제와 에멀젼