물리화학실험 분몰랄 부피측정(NaCl-H2O system)

소개

조성(무게 %로 나타낸 것)을 미리 알고 있는 여러 NaCl-H2O용액의 분 몰랄 부피를 결정한다. NaCl의 몰분율에 따른 NaCl-H2O용액의 분 몰랄 부피 변화를 관찰한다.

목차

1. 실험 이론
2. 실험 방법
3. 실험 결과
4. 고찰
5. 참고문헌

본문내용

※. 실험목적
- 조성(무게 %로 나타낸 것)을 미리 알고 있는 여러 NaCl-H2O용액의 분 몰랄 부피를 결정한다. NaCl의 몰분율에 따른 NaCl-H2O용액의 분 몰랄 부피 변화를 관찰한다.

1. 실험이론
액체 혼합물의 평형을 계산하려면 그 계에서 증기의 화학 퍼텐셜은 이 증기와 평형을 이루고 있는 액체의 화학 퍼텐셜과 같아야 한다는 것을 이용한다. 증기 압력 비를 액체의 증기압력과의 비 pA/pA*는 용액 속에 들어 있는 A의 몰분율과 근사적으로 같다는 사실과 농도는 낮은 실제 용액의 경우 용질의 증기 압력이 몰분율과 비례한다는 것을 알지만 그 비례 상수가 순수한 상태에서는 증기압력과 같지 않다는 것을 HENRY가 실험을 통해 밝혀졌다. 용질은 HENRY의 법칙을 따르고 용매는 Raoult의 법칙을 따르는 혼합물을 이상적- 묽은 용액이라고 한다.

1) 이상용액
이상용액이란 정온·정압 조건에서 성분을 혼합할 때 열의 출입과 부피 변화가 없는 용액으로써 라울의 법칙에 따르는 극히 묽은 용액으로써 분자구조가 동일하고 크기가 비슷하며 활동도 계수가 1인 용액(△P = FB × PA (FB:용질의 몰분율, PA :용매의 증기 압력))을 이상용액이라고 한다. 이상용액은 전체 농도범위에서 Raoult의 법칙이 성립하며 각 성분의 증기압이 그 농도에 정비례하는 용액을 의미한다. 식으로 표현하면 △H=0,△V=0,△S>0,△G<0 이고 분자구조가 서로 매우 유사한 벤젠과 톨루엔 용액을 들 수 있다. 이상용액에서는 두 물질이 이루는 혼합물은 어떤 비율이든 개개 성분의 부피의 합과 같으며 혼합 과정에서 열을 흡수하거나 방출하지 않는다. 이상용액에서 용매와 용질 분자간의 상호작용이 작은 경우에 이상용액과 가까워진다.(ex: 용매-용질 간 상호작용이 없는 용액) 또한 비슷한 화학구조를 가질 때 넓은 농도범위에서 이상용액의 성질을 나타내는데, 이를 완전용액이라고도 한다. 이상용액에서 각 성분의 활동도는 몰 분율과 같음을 증명할 수 있다.

참고자료

· Lange's HandBook of Chemistry / Lange, Norbert Adolph / McGraw-Hill/ p. 1199, 1423
· 물리화학 제9판 / Peter Atkins / 안운선 / 교보문고 / 2010 / p.170~171
· 물리화학실험 / 김정림 / 자유아카데미/ 1999 / p.128~131
· 물리화학실험 / 대한화학회 / 1999 / p.28~31
· 물리화학실험 / H.D.Crockford / 탐구당 / p.72~75
· 생명과학을 위한 물리화학/ 박성규 외 공역/ 자유아카데미 / 1996 / p.139~151, p.175~183
· 두산백과
· 네이버 백과사전