결과레포트 - 침강분석에 의한 입자크기 측정 실험

목차

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

본문내용

Abstract
Andreasen 피펫을 이용하여 10g/L의 농도를 가진 현탁액의 시간에 따른 CaCO₃ 무게를 계산하고, 이 값을 가지고 적산분포 식과 CaCO₃의 입자크기 구하는 식을 통해 입자의 크기를 구하고 적산분포도를 측정하여 입자크기와 질량과의 관계를 알아보는 실험이었다. 결과적으로 입자의 크기와 직경은 침강의 시간이 지남에 따라 줄어야 하지만 우리 실험은 여러 가지 오차로 인하여 차이가 많이 발생하였다.

Result & Discussion
예상되는 실험 결과는 침강시간이 흐름에 따라 채취되는 의 무게는 점점 감소하여야 하나 이번 실험에서 여러 가지 오차에 의해 실험결과가 예상과는 다르게 나왔다. 무게가 점점 감소하여야 하는 이유를 보면 침강분석의 기본적인 원리는 다음과 같다. 현탁액속에 서로 다른 입도, d p1∼d pn등의 입자들이 침강 전에는 균일하게(높이에 관계없이) 분산되어 있다. t0때 침강이 시작된후 t 시간이 경과하면 h지점에서는 제일 큰 입자(d p1)들은 이미 h점 아래로 침강해버리고 남은 것은 d p2와 d p3 뿐이다. 또 t2시간이 경과한 후에는 h지점에 d p3만 남아 있다. (Fig.4) 따라서 h지점에서 현탁액을 pipette으로 10 ㎖ 빨아올린다면 현탁액 중의 입자 농도 Ci는 시간 경과에 따라서 감소할 것이다. 침강시간이 지남에 따라(시간에 따라 입자 직경은 작아진다.) 종말속도가 점점 감소하는 것을 알 수 있다. 이는 분체의 직경이 점점 작아지므로 속도가 느려지는 것으로 볼 수 있다.

Conclusion
이번 실험은 현탁액을 만들어서 시간을 다르게 하여 침강하고 있는 입자를 추출하여 그 무게를 재어봄으로써 입자의 무게와 입자크기와의 관계와 적산분포를, 그리고 시간에 따른 추출크기(입자의 속도)를 구할 수 있는 입자의 크기를 통해 및 종말속도를 구해보는 실험이었다. 실험 결과는 침강시간이 경과함에 따라서 채취한 시료를 건조시켜서 얻은 의 무게가 점점 감소하여야 하며, 3번과 4번이 이상하게 처음 측정한 용기의 무게보다 건조시킨 후 측정한 무게가 적게 나왔다.

참고 자료

분체공학, 김진환, 신철호, 동화기술, p.27~29(침강법), 41~42(항력계수)
화학흡착공학, 임재석, 임굉, 내하출판사 p296~298 (침강법)
화공단위조작, Geankoplis, Christie J. 890p~ 893 (침강분석)
유체역학, Cengell-Cimbala, Mc Graw Hill, p.343-344(레이놀즈수, 항력계수)