단증류 예비보고서

목차

1. 실험제목
2. 실험목표
3. 실험원리 및 이론적 배경
4. 실험기구 및 시약
5. 실험방법
6. 출처

본문내용

 실험제목: 단증류

 실험목표
단증류의 원리를 이해하고 용액의 조성을 확인한다.
- 혼합액의 밀도를 계산한다.
- 증류 전/후 용액의 양 및 조정을 계산한다.
- 유출액(증류액)의 평균 조성을 계산하여 실험값과 비교한다.

 실험원리 및 이론적 배경
증류1)a
- 상대 휘발도(끓는점)의 차이를 이용하여 액체 상태의 혼합물을 분리하는 방법이다. 두 혼합물의 화학 반응 없이 물리적인 분리가 이루어지는 경우를 말한다. 고체와 액체의 혼합물은 무게, 입자의 크기, 용해도의 차이 등을 이용하여 분리시킬 수 있지만 물과 에틸알코올처럼 액체와 액체의 혼합물을 분리시킬 때나 소금물에서 물 만을 분리해내는 경우 등은 다른 방법이 필요하다. 물질은 각각 일정한 끓는점을 가지고 있다. 따라서, 끓는점의 차이가 있는 혼합물을 가열하면 끓는점이 낮은 것이 먼저 증기가 되어 나오므로 이것을 냉각시켜 액체로 환원하여 모으면 분리시킬 수 있다.

증류의 종류2)
증류는 그 장치와 가열 방법에 따라 단순 증류, 분별 증류, 감압 증류, 증기 증류 등으로 나눌 수 있다.
- 단순 증류: 액체를 기화시켰다가 냉각기에서 다시 응축시키는 것을 반복하는 장치이며, 두 종류 이상의 액체 혼합물의 경우 분별 증류기를 이용한다. 각기 다른 끓는점을 가지는 액체 혼합물은 라울법칙에 의해 일정한 기체 부분 압력을 가지며, 이는 다시 응축될 때 역시 일정한 비율을 유지하게 된다. 이 과정이 분류 컬럼 내에서 반복적으로 이뤄지면 비교적 고순도의 액체 혼합물을 얻을 수 있다.
(이번 실험에서 사용하는 방법이며 사용하는 용액은 물-에탄올 용액이고 물의 끓는점은 100 °C, 에탄올의 끓는점은 78.5°C 로 끓는 점이 낮은 에탄올이 마자 끓어 기체가 되어 유출액(증류액)으로 모이게 된다.)
빠르고 비용이 적게 들지만 효율이 크지 않다는 단점이 있다.
단순 증류에서 증기는 즉시 콘덴서로 보내진다. 결과적으로 증류액은 그 조성이 주어진 온도와 압력에서 증기의 조성과 동일하며 라울의 법칙을 따른다.

참고자료

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· https://terms.naver.com/entry.naver?docId=5663102&cid=62802&categoryId=62802
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· https://m.blog.naver.com/PostView.naver?isHttpsRedirect=true&blogId=buzbaz&logNo=220657143182
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· 무수에탄올, 물질안전보건자료, 2023.03.23.
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