[단위조작이론및실험2_단증류_예비레포트] 2021

목차

1. 실험 목적
2. 바탕 이론
3. 기구 및 시약
4. 실험 방법
5. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
단증류 실험 장치를 사용하여 장치의 조작법과 이성분계의 단증류 실험을 진행하여 유출액 조성을 시간의 변화에 따라 측정하여 회분조작으로서 단증류의 원리를 이해하고 실험결과와 Rayleigh식에 의해 계산한 계산값과 비교해 본다.

2. 바탕 이론
1) 증류 (Distillation)
여러 성분으로 구성된 액체 혼합물 즉, 액체가 액체에 녹아있거나 액체 중에 균일하게 녹아있는 고체의 혼합물을 서로 다른 끓는 점을 이용하여 분리해내는 방법을 증류라고 한다. 증류를 통한 혼합물의 분리는 끓는 점이 서로 확연한 차이가 있는 물질에서만 가능하며, 끓는 점 차이가 크지 않은 경우 증류의 방법을 통한 분리가 어렵다. 증류는 순수한 액체를 얻기 위해 사용하기도 하지만, 액체 물질의 순도 조절을 위해서도 사용되는 방법이다. 화학조성을 변화시키지 않는 분리 방법이기에 다양한 산업 분야에서 널리 사용되고 있는 방법이다.
증류의 원리는 다음과 같다. 물질이 녹아 있는 혼합 액체를 가열하여 얻어내고자 하는 액체의 끓는 점에 도달하게 한다. 기체 상태로 물질이 증발하기 시작하면 이를 다시 모아 액체상태로 만드는 방법으로 순수한 액체를 얻어낼 수 있다. 이를 위해서는 둥근바닥플라스크와 리비히 냉각기 그리고 가열원 등의 실험기구가 필요하다.
조금 더 자세하게 이 실험에서 다루는 증류 방법은 다음과 같다. 알코올 성분이 들어있는 액체(휘발성 액체)를 물과 알코올의 끓는 점 사이의 온도로 가열하였을 때, 발생하는 증기를 냉각시키는 과정을 통해 응축시켜 액체로 다시 모아준다. 이때 알코올이 물보다 끓는 점이 낮기 때문에 물에서 분리되어 기화되는 액체에는 알코올 성분의 함량이 더 크다. 따라서 응축을 통해 다시 모은 액체는 원래 액체에 비하여 알코올의 함량이 더 높다.

2) 단증류 (Simple distillation)
회분 증류 중 가장 간단한 방법의 증류를 단증류 또는 회분 단증류라고 하며, 정류 부분이 없는 회분 증류를 의미한다.

참고자료

· 2021_3-2_단위조작및실험2_실험노트”, p.10-13, (2021)
· msds 안전보건공단 화학물질 정보 검색엔진[웹사이트]
· http://msds.kosha.or.kr/MSDSInfo/kcic/msdssearchMsds.do
· 대한화학회 [웹사이트] URL: http://new.kcsnet.or.kr/
· 네이버 지식백과 [백과사전]
· J.M.Smith 외, “화학공학 열역학”, 8th edition, Mc Graw Hill 출판사, p.477-480