침강분석에의한 입자크기 측정실험-예비레포트

목차

1. 실험목적
2. 바탕이론
3. 기구 및 시약
4. 실험방법
5. 참고문헌

본문내용

1. 실험 목적
(1) Andreasen 피펫을 사용하여 분체의 입자크기 및 분포를 측정
(2) 입자크기와 질량과의 관계 파악
(3) 침강입도분석의 원리 이해

2. 바탕 이론
(1) 침강분석 (Sedimentation analysis)
① 침강 (Sedimentation analyasis)
유체에서 밀도가 큰 입자들이 중력, 원심력 등의 작용으로 인해 그 작용 방향으로 이동하는 현상을 말한다. 침강은 크게 자유침강과 간섭침강으로 나눌 수 있다.

② 자유침강 (Free settling)
입자가 침강하면서 벽 또는 다른 입자에 의한 영향 없이 침강하는 것을 말한다.

③ 간섭침강 (Hindered settling)
자유침강과는 달리 입자가 침강하면서 벽 또는 다른 입자에 의해 영향을 받는다. 다른 입자와의 상호작용 때문에 침강속도에 영향을 받을 수 있으며, 입자의 밀도, 응집력등에도 영향을 받는다.

④ 침강분석
입자의 크기와 침강속도 사이의 관계를 이용해 입자 크기를 분석하는 방법이다. 이 방법은 입자의 크기가 매우 작아 크기 측정이 어려운 입자들의 크기를 측정하는데 유용하게 사용되며 적용되는 입자의 범위는 직경 10㎛ 부근이다. Stork’s law와 Andreasen pipette을 이용하여 침강분석을 할 수 있다.

(2) 입도 분석 (Grain size analysis)
입자의 크기를 측정하는 것을 말한다. 위에서 언급한 입자의 침강속도를 이용하여 입자의 형태나 크기, 비중을 분석하는 것이 침강법이며 이번 실험에서 이를 침강 입도 분석이라고 한다.

(3) 침강 입도 분석 원리 (Sedimentation analysis principles)
이번에 진행할 실험에서는 한 가지 시약만을 사용하기 때문에 밀도는 일정하며 입자의 무게는 크기에 비례하기 때문에 크기가 클수록 침강속도가 빨라진다.

침강이 일어나기 전에는 다양한 크기의 입자들이 현탁액 내에 균일하게 분산되어 있다가 침강이 시작되면서 시간에 따라 큰 입자들이 먼저 침강하는 것을 Fig. 4를 통해 알 수 있다.

참고자료

· 서명교 외 2명, 2002, “화공단위조작”, 대웅, p890-896
· 고완석 외 4명, 2003, “단위조작”, 보문당, p488-490
· 임굉 외 1명, 2009, “단위조작” 내하출판사, p132-135
· 박창호 외 4명, 2001, “단위조작 입문”, 지인당, p395-402