화학공업실험 접촉각 측정 A+ 결과보고서

목차

1. 실험제목
2. 실험목적
3. 실험방법
4. 실험결과
5. 고찰 (실생활 응용의 예 포함)

본문내용

1. 실험제목 : 접촉각 측정 실험

2. 실험목적 : 접촉각을 이용하여 고체의 표면에너지를 계산한다.

3. 실험방법
1) 접촉각 측정기기에 전원을 올리고 램프를 킨다.
2) 커버글라스를 측정기기에 올려놓는다.
3) 커버글라스에 측정하고자 하는 액체를 주사기를 통해 일정 양(15μL)을 떨어뜨린다.
4) 접안렌즈를 통해 물방울의 초점을 잡고 접촉각을 측정하여 그 값을 읽는다.
5) 실험에 쓰이는 세 가지 용액을 각각 세 번씩 떨어뜨려 접촉각을 측정한다.

4. 실험결과

<중 략>

5. 고찰 (실생활 응용의 예 포함)
이번 실험은 3가지 액체의 접촉각을 이용하여 고체의 표면에너지를 구해보는 실험이었다.
접촉각이란 액체가 고체와 접촉하고 있고 표면 위에서 열역학 적으로 평형을 이룰 때, 고체 표면과 액체 표면이 이루는 각을 말한다. 접촉각은 액체 분자 사이의 응집력과 액체․고체 벽 사이의 부착력으로 결정되므로, 고체 표면의 상태와 액체의 종류에 따라 그 각이 달라진다. 그러므로 접촉각으로부터 표면 에너지와 표면의 균일성·친수성 정도를 알 수 있다.
접촉각에 영향을 주는 요인으로는 온도, 시간, 부피 등이 있는데 이 중 가장 큰 영향을 주는 것이 시간이라고 한다. 주변 환경의 영향 때문에 10~30초 정도의 빠른 시간 내에 측정을 마쳐야 한다고 실험 전에 설명을 들었다.
커버글라스를 측정기기 위에 올려놓고 물, 에틸렌글리콜, α-브로모나프탈렌 순으로 떨어뜨려 측정을 하였다. 용액이 서로 섞이면 안 되므로 각각의 주사기를 이용해서 세 용액 모두 일정 부피인 15μL를 떨어뜨렸다. 물을 제외한 에틸렌글리콜과 α-브로모나프탈렌의 주사기에는 오염이 되지 않게 사용 후 심으로 막아 놓았다.

실험 자체는 복잡하지 않았지만, 주사기를 이용해서 액체 방울을 떨어뜨릴 때나, 현미경으로 상을 맞춰 접촉각을 재는 과정이 쉽지 않았다. 먼저 액체방울을 떨어뜨릴 때에는, 압력으로 방울이 퍼질 수 있으므로 꽉 눌러 찍어도 안 되며 손을 흔들거나 해서 고정해 놓은 부피를 변하게 하면 안 된다. 다음, 현미경으로 상을 찾는데 시간이 많이 지체되었다.

참고자료

· 없음