스테판 튜브의 확산 결과보고서

목차

1. 실험목적
2. 실험방법 및 과정
3. 실험Data처리
4. 결과 및 분석
5. 토의
6. 결론
7. 참고 문헌

본문내용

아세톤은 휘발성이 매우 강한 물질이므로 공기와 접촉하는 상황에서 공기를 구성하는 입자가 액상의 아세톤으로 확산되는 flux 는 아세톤 입자가 공기 중으로 확산되어 들어가는 flux 에 비하면 매우 극소량이기 때문에 무시가 가능하다. 따라서 이 물질전달 양상은 uni-component diffusion 이라 간주하였으며, 상단의 모세관에서는 아세톤의 농도가 공기에 비해 무시할 수 있을 정도로 작기 때문에 이 지점의 아세톤의 분압은 0 이라 간주하고 계산을 진행하였다.

이번 실험의 데이터의 경우, 크게 5가지의 방식으로 처리되었다. 첫 번째의 경우에는 아세톤의 단일 성분 확산에서의 molar flux 에 대한 식으로부터 유도된 이론적인 식을 바탕으로 계산되었는데, 실험 전 예상한 바에 따르면 이 방법을 사용한 경우가 오히려 경험식들에 의해 계산된 값보다 오차가 더 클 것이라고 생각하였다. 왜냐하면 이 과정에서는 시간에 대한 높이의 제곱의 변화량을 regression 하여 기울기를 구하는 방식이고, 이 기울기로부터 확산 계수를 계산하는 과정에서도 이상기체임을 가정하거나 log mean 등을 사용하기 때문에 이로부터 오차가 전파될 것이라고 생각했다.

참고자료

· 그림[1] http://webbook.nist.gov/cgi/cbook.cgi?ID=C67641&Mask=4&Type=ANTOINE&Plot=on
· 그림[2] http://www.ddbst.com/en/EED/PCP/DEN_C4.php
· 그림[3] Unit Operation of Chemical Engineering 7th ed / Warren L. MaCabe / Appendix 19
· 그림[4] Unit Operation of Chemical Engineering 7th ed / Warren L. MaCabe / Appendix 19
· 그림[5] Perry’s Chemical Engineers’ Handbook 7th / Robert H. Perry / McGraw-Hill / p.184~185
· 그림[6] E.N Fuller, P.D. Schettler, and J.C. Giddings, Ind Eng. Chem., 58(5), 19 (1966)
· 그림[7] Unit Operation of Chemical Engineering 7th ed / Warren L. MaCabe / Appendix 18
· Unit Operation of Chemical Engineering 7th ed / Warren L. MaCabe / p.441~470