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화공생물공학 단위조작실험1 Grignard 반응: 1,1-Diphenylethanol 제조2025.01.151. Grignard 반응 Grignard 반응은 유기합성에서 새로운 C-C 결합을 형성시키기 위한 분야에서 널리 활용되는 유기반응이다. Grignard 시약은 Mg 금속을 건조된 ether 용매 속에서 유기할로젠화합물(alkyl halide, 특히 alkyl bromide)과 반응시켜 제조한다. Grignard 시약의 알킬 음이온은 강친핵체이므로, 카보닐화합물과 반응시키면, 카보닐기를 공격함으로써 새로운 C-C 결합을 형성하게 해준다. 2. 1,1-Diphenylethanol 합성 1,1-Diphenylethanol의 합성은 2단...2025.01.15
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Grignard 반응을 통한 1,1-Diphenylethanol 제조2025.05.111. Grignard 반응 Grignard 반응은 유기 합성에서 새로운 C-C 결합 형성에 강친핵체로 주로 사용되는 유기 금속 화합물입니다. Mg 조각과 bromobezene ether를 이용해 Grignard 시약을 제조하고, 이를 방향족 케톤의 일종인 acetophenone과 반응시켜 1,1-Diphenylethanol을 합성합니다. 이 과정에서 Mg를 황산 수용액으로 용해시키고, MgSO4 수용액으로 분리 및 정제하여 순도 높은 생성물을 얻습니다. 2. 친핵성 첨가반응 본 실험에서는 친핵성 첨가반응을 다룹니다. 탄소에 전기음성...2025.05.11
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[화공생물공학단위조작실험1] COD 측정2025.05.111. 화학적 산소 요구량(COD) 측정 본 실험에서는 과망가니즈산칼륨을 산화제로 사용해 화학적 산소 요구량(COD)를 측정하고 미지시료의 농도를 측정한다. 먼저 황산을 사용해 0.025N-KMnO4의 factor를 결정한다. 다음으로 수욕조에서 과망가니즈산칼륨을 사용해 시료를 적정한다. 마지막으로 수산화나트륨을 사용해 역적정을 진행해 가열반응 후 소비된 과망가니즈산칼륨의 양을 구하고, 바탕실험에 소비된 과망가니즈산칼륨의 양과 비교분석해 미지시료의 농도를 계산한다. 2. 용존 산소량(DO) 용존 산소량은 수중에 포함되어 있는 산소량으...2025.05.11
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[화공생물공학단위조작실험1] 아크릴 유화중합2025.05.111. 중합 중합이란 중합체의 원료 물질인 단위체나 모노머(monomer)가 화학반응으로 큰 분자량의 화합물을 생성하는 반응이다. 중합의 한 종류인 유화중합은 단량체를 비누액 중에 유화 분산시켜 중합한다. 2. 유화중합 유화중합은 물 안에서 유화제를 사용해 단량체를 군집으로 하여 분산시키고, 중합시킨다. 중합 개시제는 수용성을 사용하며, 유화중합은 중합속도와 중합도가 높다. 3. 유화계 구성 성분 유화계의 주 구성원은 단량체, 분산매질(dispersing medium), 유화제(emulsifier)와 수용성 개시제이다. 분산매질은 다...2025.05.11
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나이트로화 반응2025.01.151. 니트로화 반응 니트로화 반응은 방향족 화합물에서 일어나는 친전자성 치환반응의 한 종류입니다. 이 실험에서는 methyl benzoate를 출발물질로 하여 황산 촉매 하에 질산과의 반응을 통해 methyl 3-nitrobenzoate를 제조하였습니다. 이 과정을 통해 친전자성 방향족 치환반응의 기본 원리와 유기 반응 및 분리, 정제 실험법을 습득할 수 있었습니다. 2. 방향족 화합물의 치환반응 방향족 화합물인 벤젠은 다양한 치환반응을 할 수 있습니다. 이 중 니트로화 반응은 황산 촉매 하에 질산과의 반응을 통해 니트로기(-NO2...2025.01.15
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[화공생물공학단위조작실험2] 다단식 연속증류 실험 예비레포트2025.01.191. 연속 증류 연속 증류의 평형곡선과 작동선을 이용하여 이론단수를 계산하고, 최소 환류비 및 단효율에 대한 이론적 이해를 바탕으로 실제 조업 조건을 이해한다. 단효율 개념을 활용해 실제 단수와 이론단수 간의 차이를 분석하며, 공정 운영 시 최적화 조건에 대해 학습한다. 2. 다단식 증류 실험 절차 장치의 모든 밸브가 잠기고 스위치가 OFF 되어 있는지 확인하고, Main S/W를 ON으로 하여 각 지시계가 정상 작동되는지 확인한다. 공급탱크와 reboiler에 에탄올 용액을 넣고, 냉각수를 응축기로 보낸다. 공급용액 펌프를 작동하...2025.01.19
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반응속도에 대한 온도의 영향2025.01.121. 반응 차수 판단 일정한 간격을 두고 시약을 채취하고, NaOH를 넣어 중화되는 양을 구해 시간별 Ethyl acetate 양을 구한 후 반응 차수를 구하기 위해 적분법을 활용한다. 0차 반응은 , 1차 반응은 , 2차 반응의 경우 와 같은 식을 변수 분리 및 적분하여 구할 수 있다. 시간별 Ethyl acetate의 값을 시간에 따라 플럿해보면 k값을 구할 수 있다. 30℃, 45℃, 60℃를 0차로 가정했을 때의 R2값은 0.8717, 0.9405, 0.9673이고, 1차로 가정했을 때 R2값은 0.9028, 0.9474, ...2025.01.12
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화공생물공학 단위조작실험1 고분자 인장시험2025.01.151. 만능 재료 시험기(Universal Testing Machine, UTM) UTM은 고분자 고체 재료의 기계적인 성질을 시험할 수 있는 대표적인 시험기기이다. 시험할 시편을 UTM에 고정하고 힘을 측정할 수 있는 로드셀이 장착된 크로스헤드가 위∙아래로 움직이며 그때의 힘을 측정한다. UTM에 시편을 고정하는 방식 및 시편의 형태에 따라 전단, 굴곡, 비틀림 시험 등을 할 수 있다. 2. 정적 시험(Static test) 정적 시험은 시료가 일정한 속도로 인장, 압축 혹은 전단력을 받을 시 힘의 응답을 측정하는 데 사용된다. 정...2025.01.15
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화공생물공학 단위조작실험1 Sulfa Drugs: Sulanilamide 제조2025.01.151. Sulfa Drugs 설파제(sulfa drugs)는 R1SO2NR2R3의 전형적 구조를 갖는 유기화합물로서, Bacteria의 folate 합성에 관여하는 효소(dihydropteroate synthase)의 경쟁억제제(competitive inhibitors)로 작용하여 항생작용을 한다. 역사적으로 설파제는 Prontosil이라는 아조계 염료가 그 기원이며, sulfanilamide가 bateria의 folic acid 생성과정에서 p-aminobenzoic acid와 경쟁억제제로 작용하여 항생작용 하는 것으로 알려졌다. ...2025.01.15
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화공생물공학 단위조작실험1 평형상수의 분광학적 결정2025.01.151. 화학평형 화학반응이 진행될 때, 반응은 정반응으로 완전하게 진행되기보다는 반응물과 생성물의 농도가 시간에 따른 변화가 없는 중간상태에 이르게 된다. 이러한 상태를 화학평형이라고 한다. 반응 혼합물이 특정 온도에서 평형에 이르게 되면 반응은 반응물과 생성물의 농도로 표현된 화학평형 법칙에 따르게 되고 이러한 상태를 평형상수로 표현할 수 있다. 2. 착이온 착이온이란 착화합물의 이온이라는 뜻이고 착화합물이란 오비탈이 많은 중심 금속 이온에 리간드의 고립전자쌍이 배위결합을 이루고 있는 화합물을 뜻한다. 중심금속은 대부분 전이금속이며...2025.01.15
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