[화학공학]순수한 액체의 증기압

소개

순수한 액체의 증기압 실험 결과를
토대로 작성한 레포트 입니다.

목차

ABSTRACT

1. 서론
1.1 정의 및 실험목표

2. 이론
2.1 증기압
2.2 증발열
2.3 증기압과 표면장력
2.4 Clausius-Clapeyron식
2.5 대응 상태의 원리
2.6 MANOMETER의 원리
2.7 온도 측정 및 보정
2.8 오차와 최소 자승법

3. 실험
3.1 실험장치
3.2 실험절차

4. 결 과
5. 결 론
6. 토의사항
7. 사용부호
8. 참고문헌

본문내용

물질이 액체 상태에 있다는 것을 특징 짖는 가장 중요한 특성 중에 하나가 그 물질의 증기압이다. 한 순수한 액체가 진공이 걸린 벌브 안에 있으면, 액체의 온도와 본성에 의해서 결정되는 일정한 증기압에 도달할 때까지, 분자들은 액체상으로부터 계속적으로 나와서 기체상으로 들어간다. 이때 평형이 도달한 압력을 그 액체의 증기압이라 부른다. 이 평형 증기압은 정해진 온도에서 액상과 기상이 평형상태로 각각 존재하는 한, 존재하는 액체와 기체의 양에 관계없이 일정하다. 온도가 증가함에 따라서 증기압 또한 임계점까지 상승하며, 임계점에서는 두개의 상이 균일하게 되어서 한 개의 상을 갖는 유체가 된다. 만약 액체표면 위의 압력을 일정한 값으로 유지 시킨다면(말하자면 액체가 있는 벌브에 공기를 불어 넣어주면), 그 액체의 증기압이 외부의 압력과 같아 질 때까지 액체의 온도가 상승할 것이다. 이와 같이 외부의 압력과 증기압이 같아지는 지점에서, 액체는 표면에서 뿐만 아니라 액체의 내부에서 기표가 형성되면서 증발하게 된다; 이온도가 정해진 외부압력에서의 끓는점이다. 명확하게 말해서 끓는점의 온도는 외부 압력의 함수이다; 사실, 외부 압력에 대한 끓는점의 변화는 온도에 대한 증기압의 변화와 동일하게 나타난다. 본 실험에서는 온도에 대한 증기압의 변화를 측정하여 시료의 몰증발열을 결정하고자 한다.


2. 이 론

2.1 증기압 (蒸氣壓, vapor pressure)

일정량의 어떤 액체를 액체 자신의 부피보다 용량이 크고 진공으로 되어 있는 용기 속에 넣어두면 액체의 일부가 증발되어 용기의 나머지 부피는 증기로 채워진다. 평형이 이루어진 후에도 액체가 조금 남아있을 때는 용기 속에 있는 증기의 압력은 그 계의 온도만의 함수가 된다. 이 때 나타나는 압력이 액체의 증기압(vapor pressure)으로 액체의 한 특성이며, 증기압은 온도에 따라 급격히 증가한다. 증기압이 1atm과 같아지는 온도를 그 액체의 정상 끓는점(normal boiling point)이라고 하며, b로 나타낸다. 고체의 증기압이 그 고체의 녹는점보다 낮은 온도에서 1atm에 도달하게 되면 그 고체는 승화한다. 이 온도를 정상승화점 s라고 한다. 끓는점과 승화점은 물질에 가해지는 압력에 달려 있다.

참고자료

· 1.Robert G. Mortiner, “물리화학”, 자유 아카데미, 1994; Ch5
· 2.대한화학회, 물리화학실험, p32~p37, 청문각 , 1999.
· 3.Ignacio Tinoco,Jr Keneth Saner, James C.Wang, 김규홍,성왕길,조웅인,최영상,생체 과학을 위한 물리화학, P41~p43, 자유아카데미, 1996.
· 4.P.W ATKINS, Phtsical chemistry Atkins 물리화학 6thedition, 안문선역 , p220~p221, 청문각, 2000.