삼각도를 이용한 상평형도_예비레포트 A+

소개

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목차

1. 실험 목적

2. 바탕 이론
(1) 상(Phase)과 상전이(Phase Transition)
(2) 상평형(Phase Equilibrium)과 상평형도(Phase Diagram)
(3) 깁스 상률(Gibbs Phase Rule)
(4) 삼각도(Triangular Diagram)
(5) 상경계 곡선(Binodal Curve)
(6) 대응선과 상계점(Tie Line & Plait Point)
(7) 상호 용해도

3. 실험 기구 및 시약
(1) 실험 기구
(2) 시약

4. 실험 방법

5. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
삼성분계(Three-component system)에 대한 상평형을 이해하고, 이를 기반으로 상평형도를 작성할 수 있다. 특히 아세톤(Acetone), 톨루엔(Toluene), 물(Water)로 이루어진 임의의 조성 용액을 삼각도(Tertiary diagram) 상에 배열함으로써 1상 및 2상 영역을 구분하고 상경계도를 도출할 수 있다.

2. 바탕 이론
(1) 상(Phase)과 상전이(Phase Transition)
상은 물질이 균일한 물리적 성질을 유지하는 계를 말하며, 물질을 구분하는 기준 중 하나이다. 일반적으로 고체, 액체, 기체, 플라즈마의 4가지 상이 존재하며, 동일한 상태(State)에서도 상이 다를 수 있다. 상은 특정한 열역학적 조건(온도, 압력 등)에서 물리적 성질이 동일한 물질계를 의미하며 비열, 밀도, 압축률, 굴절률 등의 물리적 특성이 균일하게 나타난다. 상(Phase) 개념은 상태(State) 개념과 혼동될 수 있지만, 상이 더 구체적이고 물질의 균일한 성질에 집중하는 개념이라면 상태는 이보다 더 포괄적인 개념으로 물질의 물리적 상태 전반을 의미한다. 물과 기름이 모두 액체 상태이지만, 서로 다른 상으로 각각 존재하며 서로 섞이지 않는 것이 이를 나타내는 대표적인 예이다.

또한 물질은 온도나 압력의 변화에 따라 상이 변화할 수 있는데, 이를 상전이(Phase Transition)라고 한다. 상전이는 물리적인 변화로 물질의 구조가 변하며 기존의 상과 물리적 성질이 다른 새로운 상을 형성하게 된다. 변화하는 상의 종류에 따라 다음의 표와 같이 구분할 수 있으며 얼음이 물로 녹는 융해, 물이 기체로 변화하는 증발, 고체에서 기체로 변화하는 승화 등이 대표적인 예시이다.

참고자료

· 단위조작이론및실험2_실험노트
· William L. Msterton, 마스터톤의 일반화학 제 7판, 사이플러스, p.326~338
· 안전보건공단 화학물질정보 MSDS ‘아세톤, 증류수, 톨루엔’
· 여상도, 열역학 개념의 해설, 청문각, p.191~192, 2006