평형분배

소개

평형분배

목차

1. Title
2. Date
3. Purpose
4. Principle
5. Apparatus & Reagents
6. Procedure
7. Result
8. Observation

본문내용

1) 교과서
용질 A가 들어있는 용액에 A는 녹이지만 처음 넣어준 용매하고는 서로 섞이지 않는 두 번째 용매를 넣어 흔들면, 용질이 두 개의 서로 섞이지 않는 용매에 각각 녹아 들어가서 평형을 이루고 두 용액에서의 용질의 농도는 불균일상 평형분배 상수로 관계되어진다. 용질이 한 용매나 혹은 두 용매 안에서 이온화, 해리 또는 회합하는 경우에는 분배는 꽤 까다롭게 될 수도 있지만, 이런 까다로운 점을 질량보존과 질량작용의 법칙으로 고려하면 역시 불균일상 분배평형의 일반적인 법칙을 그대로 따른다. 이 실험에서는 두 가지 불균일상 평형을 생각한다. 하나는 분배되는 분자가 두 개의 용매 사이에서 같은 형으로 있는 경우 ; 다른 하나는 분배되는 분자가 한 용매 안에서 이합체로 회합되는 경우이다.
분배현상이 두 개의 용액 안에서 더 이상 복잡한 과정이 없는 대부분의 경우에는 평형분배 현상을 이용하여 한정된 양의 추출 용매를 가장 효과적으로 이용하는 되풀이 추출 과정으로 용매에서 용질을 분리해 낸다. 이와 같은 추출 과정에서의 관계식은 일반적인 불균일상 평형법칙으로부터 유도되고 이 실험을 통하여 두 번째 용매를 써서 되풀이 추출 과정으로 용매에서 용질을 분리함으로써 이 원리 응용을 배운다.
일정한 온도에서의 평형에 대한 일반적인 열역학 조건으로부터 두 개의 (서로 섞이지 않는)용매 사이에서 용질 분배에 대한 상태의 변화는 다음과 같이 쓸 수 있다.
A(상 1) = A(상 2)
여기서 c는 두 용매 사이에서 분배되는 용질 분자의 농도를 나타낸다. 상수 K를 보통 평형분배상수라고 부르고 다른 평형상수에서처럼 온도에 따라서 변한다.
두 용액 안에서 이온화, 해리, 회합과 같은 과정이 더 이상 일어나지 않으면 방정식 (1)은 두 평형농도 와 를 써서 분배상수를 계산하는 데 그대로 쓸 수 있다. 그러나 추가로 평형과정이 두 상에서 더 있을 경우에는 방정식 (1)을 적용하기 전에 질량보존과 질량작용의 법칙을 써서 이들을 고려하여야만 되는데 이는 과 가 모두 각 용액 안에서 똑같은 분자종을 나타내기 때문이다.

참고자료

· 없음