3성분 액상계의 상평형도 결정

소개

물, 톨루엔, 아세톤으로 이루어진 3성분 액상계의 상평형도(phasediagram)를 결정하고, 이를 정삼각형 좌표계를 통해서 상평형도를 결정하는 결과 레포트 입니다. 화학을 전공하는 학생들은 대부분 이 실험을 하실겁니다. 결과 레포트니 고찰도 있고 많은 도움이 되실 거에요

목차

1. 실험목적
2. 실험방법 및 이론
3. 시약 및 기구
4. data sheet
5. 두개의 각각 무게분율과 몰분율
6. 고찰

본문내용

1) 삼각형 상평형
3성분 계에 대해서는 F = 5 - P 이며 따라서 자유도가 4까지 올라갈 수 있다. 온도와 압력을 일정하게 유지시키는 조건 하에서도 두 개의 자유도(세 성분 중 두 성분의 몰 분율)가 남게 된다. 상평형이 조성에 따라 어떻게 변하는가를 보여주는 가장 좋은 방법은 삼각형 상 평형 그림을 이용하는 것이다.
3 성분 계의 성분들의 몰 분율을 합하면 1이 되어야 한다. 즉 X1 + X2 + X3 = 1 이 되어야 한다. 등변 삼각형의 성질을 이용한 삼각형 상평형 그림은 이 조건을 자동적으로 충족시켜준다. 이것은 등변 삼각형의 세변에 각각 평행하게 측정한 임의의 한점 (삼각형 내부의) 까지의 거리의 합은 그 삼각형의 변의 길이와 같기 때문이다.
삼각형내의 어느 점에서 각 변에 그어진 수직선분의 길이는 그변의 반대쪽 꼭지점에 있는 성분의 조성 퍼센트를 나타낸다. 따라서, 그림 1에서 삼각형의 꼭지점 A, B, C는 각 100% A, 100% B, 100% C를 표시하며, AB 면에 평행한 선분(XY)위의 점들은 모두 AB변에 대한 수직거리가 동일하므로, C성분의 조성은 동일하다. 또한 정삼각형 좌표계에서 각 성분의 조성을 구하는 예를 보인다. P점에서의 C성분의 조성은, P점에서 꼭지점C에 대응하는 AB변과 평행한 직선을 그어 이 선과 AB변과의 수직길이 로부터 구할 수 있다. 이와 같은 방법으로 A 및 B의 조성도 구할 수 있다.
그림2에서 보이는 바와 같이 꼭지점을 지나는 선분위의 점에서는 다른 두 성분의 비율이 같아진다. 즉, CN 선분위의 점들은 모두 A와 B 성분의 같은 비율로 포함되어 있음을 나타내고 있다. 이는, CN 선분상의 점 L , L′, L"에서 CA변과 CB면에 각각 수직선을 세우면 삼각형의 닮은꼴에 의해
의 관계가 성립되기 때문이다

) 액체-액체 혼합계
그림 3에 벤젠-초산-물 3성분계를 예를 들었다. 벤젠-초산, 초산-물은 전 농도 구간에서 서로 혼합되나 벤젠-물은 서로 혼합되지 않는다

참고자료

· 없음