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(물화기실) 화공 및 고분자 기초 실험_Lab1 결과 레포트_Vapor pressure of a pure liquid

"화공 및 고분자 기초 실험_Lab1 결과 레포트_Vapor pressure of a pure liquid"에 대한 내용입니다.
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최초등록일 2023.01.20 최종저작일 2020.10
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(물화기실) 화공 및 고분자 기초 실험_Lab1 결과 레포트_Vapor pressure of a pure liquid
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    소개

    "화공 및 고분자 기초 실험_Lab1 결과 레포트_Vapor pressure of a pure liquid"에 대한 내용입니다.

    목차

    1. Title
    2. Result (Data)
    3. Discussion
    4. Answers for result-lab reports
    5. Summary
    6. Reference

    본문내용

    ① Approximations in the Clausius-Clapeyron equation.
    We assume ∆!"#V$ =V$(g) because of V$(g) ≫V$(l). At this point, a bit error occurs. And we assume that gas is ideal gas, but not real gas.
    ② Errors on determining boiling point
    We observed a boiling point only one person. But there are many bubbles in flask and it can’t observe clearly because of vapor. There was no clear criterion for exactly where it would start boiling, and finding that spot was not even.
    ③ Make lower pressure
    It was difficult to bring it down to the pressure we wanted. In order to reduce the pressure accurately, the equipment must be completely sealed. To seal the experimental instruments, we carefully applied grease oil to each seam. However, this method also has limitations. Even if the pressure was lowered using a vacuum pump, the pressure slowly recovered to atmospheric pressure as time passed. So, when it reached a certain temperature, we lowered the pressure to find the pressure and temperature at which boiling begins.

    참고자료

    · Chemical Engineering &Polymer Basic Experiments, 2020, Sungkyunkwan University School of Chemical Engineering
    · Atkins’ Physical Chemistry, ninth edition, Chapter 6-5~6-8
    · https://www2.chemistry.msu.edu/courses/cem419/cem372cyclicvoltammetry.pdf
    · A practical beginner’s guid to cyclic voltammetry, Chapel Hill, University of North Carilina (https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acs.jchemed.7b00361)
  • AI와 토픽 톺아보기

    • 1. Clausius-Clapeyron 방정식의 근사
      Clausius-Clapeyron 방정식은 액체-기체 평형에서 증기압과 온도의 관계를 설명하는 중요한 열역학 도구입니다. 이 방정식의 근사는 실제 응용에서 매우 유용하지만, 몇 가지 제한사항을 고려해야 합니다. 특히 넓은 온도 범위에서는 기화열이 상수라는 가정이 성립하지 않으므로, 더 정확한 계산을 위해서는 온도에 따른 기화열의 변화를 고려해야 합니다. 또한 이상기체 가정도 고압 영역에서는 편차가 커집니다. 따라서 실험 데이터와의 비교를 통해 근사의 타당성을 검증하는 것이 중요하며, 필요에 따라 더 정교한 상태방정식을 사용하는 것을 권장합니다.
    • 2. 끓는점 측정 오차
      끓는점 측정은 물질의 순도 판정과 동정에 중요한 역할을 하지만, 다양한 오차 요인이 존재합니다. 주요 오차 원인으로는 온도계의 정확도 부족, 기압 변화에 따른 끓는점 변화, 불완전한 기화, 그리고 측정 장치의 열손실 등이 있습니다. 특히 기압이 표준 기압(1 atm)과 다를 때 끓는점이 크게 변하므로, 정확한 기압 측정이 필수적입니다. 또한 온도계의 수은주 노출 부분에 대한 보정도 필요합니다. 이러한 오차들을 최소화하기 위해서는 정밀한 기구 사용, 적절한 보정, 그리고 반복 측정을 통한 통계적 검증이 필요합니다.
    • 3. 감압 장치의 한계
      감압 장치는 낮은 온도에서 물질의 끓는점을 측정하기 위해 사용되는 중요한 도구이지만, 여러 한계점을 가지고 있습니다. 첫째, 완벽한 진공을 만들기 어렵고, 미량의 공기가 남아있으면 측정 오차가 발생합니다. 둘째, 감압 정도를 정확히 제어하고 측정하기 어렵습니다. 셋째, 장치의 누수로 인해 압력이 변할 수 있습니다. 넷째, 일부 물질은 감압 상태에서 분해되거나 변질될 수 있습니다. 따라서 감압 장치 사용 시에는 정기적인 유지보수, 압력 게이지의 정확한 보정, 그리고 물질의 안정성 확인이 필수적입니다.
    • 4. 증기압 측정 방법론
      증기압 측정은 물질의 휘발성을 평가하는 중요한 분석 방법으로, 여러 측정 방법론이 존재합니다. 정적 방법은 밀폐된 용기에서 평형에 도달할 때까지 기다린 후 압력을 측정하는 방식으로 정확하지만 시간이 오래 걸립니다. 동적 방법은 기체를 흘려보내면서 측정하는 방식으로 빠르지만 상대적으로 정확도가 낮을 수 있습니다. 각 방법의 선택은 물질의 특성, 필요한 정확도, 그리고 사용 가능한 장비에 따라 결정되어야 합니다. 또한 온도 제어의 정확성, 기구의 청결도, 그리고 측정 환경의 안정성이 측정 결과에 큰 영향을 미치므로, 이러한 요소들을 철저히 관리하는 것이 신뢰할 수 있는 결과를 얻기 위해 필수적입니다.
  • 자료후기

      Ai 리뷰
      실험 과정에서 발생할 수 있는 오차 요인을 체계적으로 분석하고, 개선 방안을 제시하고 있어 실험 수행 시 참고할 만한 유용한 정보를 제공하고 있습니다.
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