2020 액체의 물성 결과

목차

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

본문내용

1. Abstract
점도와 그에 관련된 이론을 이해하고 Ostwald’s Viscometer를 이용하여 농도가 다른 Ethylene Glycol 용액의 점도를 측정하여 농도와 점도 사이의 관계를 알아보는 실험이었다.
0, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100% Ethylene Glycol 용액을 제조하고 Ostwald’s Viscometer A-B 구간에서의 유하 시간을 3회씩 측정하였다. 비중병을 이용하여 각 용액의 밀도를 계산하고, 유하 시간과 밀도를 이용하여 용액의 점도값을 도출해내었다.
실험 결과를 정리해보았을 때, 용액의 농도와 밀도, 평균 유하 시간, 상대 점도가 서로 비례함을 알 수 있었다. 이는 Ethylene Glycol에 존재하는 하이드록시기(-OH)와 물 사이의 수소결합으로 인한 것으로, 농도가 증가할수록 수소결합으로 분자 간 응집력이 높아짐에 따른 것이라 예상할 수 있었다.

2. Experiment
실험에 앞서 농도가 다른(0, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100%) Ethylene Glycol 용액 100ml를 만들었다(Figure 1 참고). 원래 증류수를 정확한 실험 진행을 위하여 증류수로 용액을 제조하여야 했으나 증류수가 없어 수돗물을 사용하였다. 비커 눈금은 정확성이 떨어진다고 판단되어 메스실린더를 이용하여 용액을 제조하였다.
각기 다른 비커에 담긴 용액의 온도를 맞추기 위하여 상온에 10분간 방치해두었다. 10분 후 실험실의 온도는 27℃, 용액의 온도는 23℃로 측정되었다.
점도 측정에 앞서 용액의 밀도 계산을 시행하였다. 우선, 3개의 50ml 비중병을 이용하여 무게 측정을 하였는데, 같은 50ml 비중병이더라도 무게가 다를 수 있으므로 헷갈리지 않게 병 표면에 번호를 기입하고 빈 비중병에 마개를 꽂아 무게를 먼저 측정해두었다.

참고자료

· 2020 단위조작이론 및 실험1 실험노트, 1. 액체의 물성
· 2020 단위조작이론 및 실험1 예비세미나, 1조_액체의_물성_예비세미나
· 윤도영, 윌키스의 화학공학유체역학, 사이플러스, p.129-131, 2020
· 임굉, 임재석, 화학공학의 단위조작, 내하출판사, p.35-37, 2009
· 고완석, 단위조작실험, 학연사, 제2장 물성 측정, 2003
· 안전보건공단 화학물질정보 Ethylene glycol