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실험제목

기-액 평형 실험

실험목적

물질 전달과정의 하나인 증류의 개념을 이용하여, 일정압력 하에서 두 이상이 섞여있는 혼합용액을 일정 온도로 증발시켜 혼합증기와 평형관계가 기-액 평형 장치 내에서 이루어지는 것을 실측함으로써 평형증류에 대한 기초지식과 장치의 조작방법을 이해하고, 기-액 평형관계를 관찰하여 실습을 통한 이론과 실제를 비교해 본다.
본문일부/목차
①비중병을 깨끗이 세척하고 건조한 후 무게를 잰다.
②임의의 에탄올과 물 혼합물을 400ml정도 Boiler 에 넣는다.
③표준 에탄올 0,30,60,100% (Volume)을 비중병(20ml)에 넣고 질량을 측정한다.
④비중병의 무게에 따른 에탄올의 조성을 기록한다.
⑤표준 곡선을 찾는다.
⑥Boiler안의 용액 조성을 구한다,
⑦80℃에서 84℃까지 기-액 평형 데이터를 얻기 위해 80℃까지 올려
혼합용액(liquid)과 응축액(vaper )의 질량을 비중병을 이용해 측정한다.
⑧표준 곡선을 이용하여 wt %조성을 구한다.
⑨Mol wt% 로 구한다. 이것을 주어진 평형도와 비교한다.

이번 실험에서는 물질전달중의 정류개념을 이용하여 일전한 압력 하에 있는 두 물질의 혼합용액을 일정한 온도로 가열하여 이 용액과 증기가 기체-액체 평형을 이루는 것을 관찰하였다. 두 가지 성분 이상으로 이루어진 액체를 일정한 압력과 온도 하에 유지시키면 기-액 평형상태가 성립이 되고, 이때 증기에는 액체보다 끓는점이 낮은 성분이 많이 존재한다. 실험 과정에서 온도의 일정한 유지가 되어야하는데 일정한 열의 공급이 이루어지지 못하여 결과에 오차가 발생한 것 같다. 실험결과를 보면 온도를 기준으로 하는 실험 결과의 오차가 큰 것으로 보아 온도의 변화가 실험의 결과에 많은 영향을 준 것 같다.
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