화공실2 단증류 결과보고서

목차

1. 실험 제목
2. 실험 목적
3. 실험 이론
4. 실험 방법
5. 실험결과
6. 실험고찰
7. 사용 기호
8. 참고문헌

본문내용

1. 실험 제목: 단증류
2. 실험 목적:
(1) 2성분계 시료로 단증류를 행하고 원리를 이해한다.
(2) 실험결과를 Rayleigh의 식에 의해 계산한다.
(3) 단증류 실험장치의 조작법을 이해한다.
3. 실험 이론
(1) 증류
증류의 정의: 2종 이상의 휘발성분이 포함된 액체 혼합물을 가열하면 그 증기의 조성은 액체일 때보다 휘발성이 높은 성분의 함량이 훨씬 많다. 이와 같은 휘발성의 차이를 이용하여 액체 혼합물로부터 각 성분을 분리하는 조작
증류의 종류
① 단증류(Simple distillation)
: 일정량의 액체 혼합물을 가열하 여 생긴 증기를 냉각기로 보내어 응축시켜 저비점 성분이 풍부한 액체를 얻는 방법을 단증류 또는 미분 증류라고 하며 회분조작을 하므로 회분 단증류 라고도 한다. 단증류는 분리도가 나쁘므로 실험실 또는 소규모 공업에 이용된다. 단증류를 하는 동안에 증기의 조성은 계속 변하며 이때의 유출액의 양과 농도의 관계를 Rayleigh가 구하였다.
② 평형 증류(Flash Distillation)
: 발생된 증기가 액체와 평형을 이루는 방법으로 액체의 일정비율을 기화시키고 증기를 액체로부터 분리한 다음, 증기를 응축시키는 과정으로 이루어져 있다. 이론상 증기와 액체가 분리되기 전, 충분한 접촉을 했기 때문에 분리된 흐름들은 평형에 있다.
③ 수증기 증류
: 비점이 높아서 분해의 우려가 있으며 전열이 나쁜 물질 중의 비휘발성 불순물의 분리를 목적으로 하고 있는 경우가 많으며 증류기내의 액에 직접 수증기를 불어넣기 때문에 물에 용해하기 힘든 물질의 처리에도 적합하다. 수증기는 열원과 증류물질의 분압을 낮추어 비점을 떨어뜨리는 역할을 한다.

참고자료

· 고완석 외 4명, 단위조작 제3판, 보문당(2003), p191(증류)
· 고완석 외 4명 단위조작 제3판, 보문당(2003), p199(단증류)
· 고완석 외 4명 단위조작 제3판, 보문당(2003), p202(평형 증류)
· 고완석 외 4명, 단위조작 제3판, 보문당(2003), p205(수증기 증류)
· 고완석 외 4인, 제 3판 단위조작 , 보문당 (2003년) , 191-201Page (Rayleigh 식)
· 김학준, 단위조작 실험, 경남대학교 출판부 (1998년), 188-193Page (Rayleigh식)
· 고완석 외 4명, 단위조작, 보문당(2014), p191-192(Raoult’s law)
· 이인복 외 3명, 적중 화공기사 실기, 성안당 (2008년), 103page (Henry’s law)
· 이인복 외 3명, 적중 화공기사 실기, 성안당(2008), p102(휘발도, 상대휘발도)
· Wikipedia, "ethanol", https://en.wikipedia.org/wiki/Ethanol 2023.11.25
· Wikipedia, "distilled water", https://en.wikipedia.org/wiki/distilled water 2023.11.25