[일반화학실험] 재결정과 거르기 결과보고서

소개

"[일반화학실험] 재결정과 거르기 결과보고서"에 대한 내용입니다.
A+ 받았고 교수님이 추가적으로 말씀해주신 내용도 포함되어있습니다.

목차

1. 실험 목적

2. 실험 원리
1)결정성 고체
2)용해도
3)분리(separation)의 방법
4)용해도 차이를 이용한 재결정
5)재결정에 사용하기 좋은 이상적인 용매조건
6)재결정 방법

3. 시약 및 기구
1) Reagent
2) Instrument & Apparatus (기구 및 초자)

4. 실험 방법

5. 결과

6. 고찰
1) 결정 생성 시 플라스크를 건드리지 말아야 하는 이유를 생각해 보라.
2) 실험 시 사용한 용액은 포화용액인지 불포화 용액인지 생각해 보라.
3) Filter paper를 여러 번 접는 이유를 생각해 보라.
4) Filtration 할 때 소량의 차가운 증류수를 사용하는 이유를 생각해 보라.
5) 본인의 실험에서 수득률이 100%가 되지 않은 이유 (즉, 오차가 생긴 이유)에 대하여 본인이 생각을 적어보세요.
6) Benzoic acid를 녹이는 과정에서 실수로 지푸라기 등의 불순물이 첨가되었다. 순수한 Benzoic acid 의 재결정을 얻기 위하여 실험 방법의 수정이 필요하게 되었다. 실험의 어느 단계에서 어떤 실험방법을 수행해야 하는지 쓰시오.

본문내용

3. 실험 목적 온도에 따른 용해도의 변화를 이해하고 불순물이 섞여있는 고체물질을 정제하여 순도높은 물질을 얻어내는 재결정에 대해 알아본다. 고체물질을 분리하는 과정에서 생기는 현상들의 원리를 알아보며 거르기 과정을 거쳐 순도높은 물질을 얻어낸다.

4. 실험 원리
용해도의 차이를 이용하여 불순물이 섞여있는 고체물질을 정제하는 방법을 재결정이라고 한다. 즉 정제하려는 고체를 높은 온도에서 용해시켜 포화용액으로 만들고 서서히 냉각시키면 용질의 용해도가 감소하여 다시 결정으로 석출된다. 이 과정을 되풀이함으로써 높은 순도의 규칙적인 결정을 얻을 수 있다.
1)결정성 고체
입자(원자,분자,이온등)의 규칙적인 배열의 결과로 평면들로 둘러싸인 모양을 가지게 된 균일한 고체. 입자 사이의 인력이 균일하여 결합을 끊는데 필요한 에너지가 일정하고 녹는점이 일정하다. 그러므로 일정한 온도와 압력 상의 변화가 가능하다.
2)용해도
용해도(solubility): 용매 100g속에 녹을 수 있는 용질의 g수
포화 용액(saturated solution): 어떤 온도에서 일정량의 용매에 용질이 최대한 녹아 있는 용액.
불포화 용액(unsaturated solution): 일정 온도에서 용질이 용해도에 이르지 않아 용매에 더 녹을 수 있는 상태. 온도를 낮추거나 용질을 추가하여 포화용액으로 만들 수 있다.
과포화용액(supersaturated solution): 포화 용액보다 용질이 용해도 이상으로 녹아있어 불안정한 상태의 용액. 과포화 용액에 용질을 소량 넣거나 유리막대로 살짝 저으면 용질이 석출된다.
3)분리(separation)의 방법
재결정(recrystallization): 불순물이 섞여 있는 고체물질을 적절한 용매에 녹였다가 온도를 낮추거나 용매를 증발시켜 순수한 고체 결정을 얻는 과정.

참고자료

· 이홍인.(2014).일반화학실험.파주:자유아카데미
· 화학용어사전편찬회(엮음).(2017).화학용어사전(화학,물리학,생물학 및 공학계열 중심으로).일진사
· 이상인.(2014).중학과학2.지학사
· Wikipedia.benzoic acid.20.04.16.https://en.wikipedia.org/wiki/Main_Page
· Wikipedia.water.20.04.16.https://en.wikipedia.org/wiki/Main_Page
· Wikipedia.recrystallization.20.04.16.https://en.wikipedia.org/wiki/Main_Page
· Wikipedia.crystallization.20.04.19.https://en.wikipedia.org/wiki/Main_Page