단증류_결과레포트 A+

소개

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목차

1. Abstract

2. Experiment
(1) 실험 기기
(2) 시약
(3) 실험 방법

3. Result & Discussion
(1) Result
(2) Discussion

4. Conclusion

본문내용

1. Abstract
본 실험은 단증류의 원리를 이해하고 물-에탄올 이성분계에서 시간에 따른 유출액과 잔류액의 조성 변화를 측정하는 것을 목적으로 진행되었다. 94.5% 에탄올과 증류수의 밀도를 비중병을 통해 측정하고 질량비에 따른 부피를 계산해 20의 에탄올 수용액을 제조하였다. 이후 단증류 장치를 구성하고 각 실험 기구의 접합부를 파라 필름을 통해 밀봉하였다. Heating mantle의 온도는 80℃로 설정해 증류를 진행하였다. 이후 잔류액, 유출액의 밀도로부터 조성 실험값을 계산하였다. 이론값은 Rayleigh 방정식을 활용해 구할 수 있었고 실험값과 이론값을 비교해 오차율을 평가하였다.

본래 실험 계획과는 달리 40에 대한 실험은 진행하지 않았으므로, 20에 대한 실험 결과를 바탕으로 이론적인 40의 실험 결과를 예측하였다. 이론적으로 비휘발도와 유출률 모두 40의 에탄올 수용액이 20 에탄올 수용액보다 크게 나타날 것이다.

실험 결과의 오차율과 더불어 약 40g의 용액 손실이 발생해 이에 대해 고찰하였다. 오차의 주요 원인으로는 이상용액 가정을 통한 라울의 법칙 적용의 타당성, Heating mantle의 온도 조작 과정에서의 오차, 증류 과정에서 장치의 유격으로 인한 증기의 손실, 용액 제조 과정에서 밀도 측정의 오차, 그래프를 통한 이론값 도출 과정에서의 오류 등이 있다. 실험 결과의 정확도를 높이기 위해서는 실험기구 접합부의 밀봉을 개선하고, 그래프 자체가 아닌 함수를 통한 결과 해석 등이 필요할 것이다.

2. Experiment
(1) 실험 기기
① 증류플라스크
증류 대상이 되는 혼합용액을 담는 플라스크이다.

② 삼각플라스크

③ 메스플라스크

④ 온도계
시료 온도를 측정하는 기구이다.

⑤ 메스실린더
시료의 부피를 측정하는 기구이다.

⑥ Heating mantle
용기에 담긴 시료를 가열하기 위한 장치로 본 실험에서는 플라스크를 가열하는 용도로 사용된다.

참고자료

· 단증류_예비
· 단위조작이론및실험2_실험노트
· 윤희숙 외 1명, 액체 혼합물의 끓음에 대한 예비 화학교사의 이해, 2015
· William L. Masterton, 마스터톤의 일반화학 제 8판, 사이플러스, p.32~37, 2019