결과-재결정 및 분별 결정

목차

1. Abstract
2. Experiment
3. Result & Discussion
4. Conclusion

본문내용

1. Abstract
- 화합물의 용해도는 물질에 따라 다른 값을 가지며 온도에 따라 증가하는 경향 또한 다르다는 점을 이용하여 고체에 함유되어 있는 불순물을 제거하고 과 의 수득률을 구해보는 실험이었다. 혼합물의 용해도 차이를 이용하여 두 물질을 분리하는 것을 분별결정이라고 하고, 용액을 가열하여 용질을 용매에 녹인 후 온도를 낮추어 용질을 석출하는 방법을 재결정이라고 한다.
와 을 물에 넣고 가열하여 녹인 후, 냉각하여 침전 된 뷰흐너 깔때기를 이용하여 분리한 후 걸러진 용액을 가열시켜 부피를 로 줄이다가 이 석출 될 때쯤 용액을 상온에서 따뜻해질 때 까지 방치한 후 뷰흐너 깔때기를 이용하여 을 얻었다.
위에서 얻은 을 100℃에서 용해하는데 필요한 최소한의 증류수에 넣고 가열 후 다시 냉각하여 을 2차적으로 석출하는 실험이었다.
온도에 따른 용해도 변화는 이 보다 컸으며 40℃에 가까워지면 의 용해도가 보다 더 작아지는데 이를 이용하여 이 온도보다 높은 온도에서 을 석출하였다. 실험결과 1차 실험에서 의 순도 242%를 얻었고 2차 실험에서 150%를 얻었다.
이는 1차 실험에 불순물이 포함되었기 때문이고, 감압 장치를 2차 실험에서만 사용하였기 때문에 1차에서 많은 오차가 있었던 것 같다.
의 경우 순도 655%의 물질을 얻었는데, 이는 실험 시 실험방법을 제대로 이해하지 못하고 얼음에서 냉각하여 이 공침되었기 때문일 것이다. 육안으로 봐도 주황색의 침전이 훨씬 더 많았다.
결정화 실험에서는 질량을 모르는 을 가열하여 결정이 보일 때의 부피의 용해도를 계산하여 질량을 추측하였다.

2. Experiment
1) 30.0g 와 16.0g의 을 250ml 삼각플라스크에 넣고, 증류수 100ml을 가한 후 천천히 가열하여 두 화합물을 완전히 녹인다.
2) 녹인 용액을 물로 냉각한 후 수득률을 높이기 위하여 얼음 수조에 옮긴 후 침전이 생기기 시작한 후에도 3~4분간 계속하여 비커를 흔들어서 냉각한다.

참고자료

· 3학년 2학기 실험노트
· 고완석 외 4인(공), 단위조작, 보문당, 3, 412-427, (2003).
· William L. Masterton 외 2인(공), (마스터톤의)일반화학, 사이플러스, 7, 322-326, (2014).