[물질 전달] 확산 실험

소개

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목차

제 목
날 짜
목 적
실험원리
*기체 확산의 정의
*기체 확산의 계수
*Fick's law
*돌턴의 분압법칙
*GC(Gas Chromatography)

본문내용

확산이란 혼합물을 통해 각 성분이 물리적 자극에 영향을 받아 이동하는 것이다. 확산의 가장 보편적인 원인은 확산 성분의 농도구배에 있다. 농도구배는 농도를 같아지게 하여 농도구배를 없애는 방향으로 성분을 이동시키려고 한다.확산 성분을 구배의 고농도끝에 계속해서 공급하고 저농도 끝에서 제거하여 구배를 유지하면, 확산 성분의 흐름은 연속적이다. 이 이동은 물질전달 조작에서 이용된다. 예를들면, 물또는 묽은 용액과 접촉하는 소금 결정은 계면부근에서 농도구배가 시작되며 소금은 계면에 수직한 방향으로 액체층을 통해 확산한다. 계면에서 떨어진 소금의 흐름은 결정이 용해될때까지 계속한다.
확산의 일반적 원인이 농도기울기이긴 하지만, 역삼투압에서와 같은 활동도 기울기. 압력기울기, 온도기울기, 또는 원심 분리기에서와 같은 외력장에 의해서도 확산이 일어날 수 있다. 온도에 의해 생긴 분자확산은 열확산이며, 외력장에 의한 것은 강제 확산이다. 이두가지 확산은 화학 공학에서는 드문 경우이다. 확산은 고체나 유체의 정제층을 통한 분자 이동에 한정되지 않고 다른 조성을 갖는 유체가 섞이는 경우에도 일어난다.
확산의 3가지 유형
혼합물의 한 성분(A)만이 확산되는 경우 --- 기체흡수
A, B의 확산이 반대방향으로 일어나며, 몰플럭스가 같은 경우 --- 증류
A, B의 확산이 반대방향으로 일어나며, 몰플럭스가 같지 않은 경우 --- 촉매표면

참고자료

· ubit operation