[신재생에네지실험]전해질막 특성평가

소개글

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목차

1. 실험 목적
2. 실험 기구 및 시약
3. 실험 방법
4. 주의 사항
5. 실험 결과
6. 토의 사항

본문내용

1. 실험 목적
가. 상업용 이온교환막을 사용하거나 또는 제조할 때에는 이온교환막에 대한 물리적 혹은 전기화학적 특성들을 분석하여야 한다.
나. 이온교환막의 성능을 파악할 수 있는 특성으로 가장 많이 분석하는 항목으로 이온교환막의 전기저항, 막의 선택성(이동수), 이온교환용량, 그리고 수분함량 등이 있다.
다. 여기서는 이온교환막에서 각 특성들이 나타내는 물리적인 의미와 함께 그 분석법에 대해서 살펴 보도록 하겠다.

2. 실험 기구 및 시약
가. 실험 기구
1) 전해질막(Nafion), 자, 칼, 두께측정장치, 미세전자저울, 밀폐용기
2) 100㎖ Vial, 교반기, +자 교반자석, 핀셋, 스포이드, Filter paper, 실험장갑.
나. 실험 시약
1) 0.5M H _{2} SO _{4} 25m, 1M NaCl 50㎖, 0.01N NaOH, 초순수물(증류수), phenolphthalein 용액.

3. 실험 방법
가. 실험 과정
1) 건조막지급(Nafion)
건조막자르기(2×2), 가로,세로,두께 측정, 건조막 무게측정(W _{dry})
그림 1. 해질막 두께측정
2) 0.5M H _{2} SO _{4} 준비하기
준비된 0.5M H _{2} SO _{4} 25㎖에 건조막을 넣은 후 3일간 stirring 하여 이온교환막내의 작용기가 acid 형태(e.g. -SO _{3} H)로 존재하도록 한다.
그림2. 전해질막을 0.5M H2SO4에 넣음
그림3. 1M NaCl 50㎖에 2일간 strring
3) 산용액에서 평형상태에 이른 sample을 증류수로 씻어 막 표면에 남아 있는 산용액을 모두 제거한다.
4) 세척된 막을 준비된 Vial bottle 에 준비된 1M NaCl 50㎖을 넣고 2일 동안 stirring 하여 염용액 속의 양이온(Na ^{+})과 이온교환막 내에 있는 수소이온(H ^{+}) 이온이 치환(-SO _{3} Na)되도록 한다. 이 과정에서 염용액의 부피는 나중에 정확한 수소이온의 몰수(혹은 milliequivalent)를 계산하기 위해 정확히 알고 있어야 된다.

참고 자료

없음