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재료공학기초실험_냉각곡선과 평형상태도_상평형도_상평형실험2025.05.101. 냉각곡선과 상평형도 이 실험에서는 물질(Cu-Al 합금)을 고온에서 서서히 냉각시켜 얻은 냉각곡선을 이용하여 2원계 합금 상태도를 작성하는 것이 목적이다. 실제 냉각곡선에서는 상변화가 일어나는 온도가 상태도보다 낮게 나왔는데, 이는 실험 중 불순물이 들어갔기 때문이다. 상변화 과정을 분석한 결과, Al-Cu 합금은 포정형 상태도를 따르는 것으로 나타났다. 상률 계산 결과, 응고 구간에서 자유도가 0으로 나타났다. 2. 상변화와 잠열 물질의 상태가 변화할 때 열을 흡수 또는 방출하는 현상이 일어나는데, 이를 잠열이라고 한다. 고...2025.05.10
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삼성분계2025.01.161. 삼성분계(상평형) 삼성분계(상평형)에서 자유도의 수는 F=C-P+2 공식에 따라 F=3-1+2=4이다. 세기변수는 온도, 압력, 두 성분의 농도이며, 세 개 성분의 농도가 모두 필요하지 않은 이유는 총 농도에서 두 농도의 합을 뺀 것이 나머지 성분의 농도가 되기 때문이다. 2. 삼성분계 용해도 곡선 벤젠-초산-물 3성분계의 용해도 곡선을 예로 들면, 벤젠-초산, 초산-물은 전 농도 구간에서 서로 혼합되나 벤젠-물은 서로 혼합되지 않는다. 초산을 첨가하면 두 층 사이에 분배되고, 소량의 물이 벤젠층에, 소량의 벤젠이 물층에 용해...2025.01.16
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증기압 측정 실험 예비보고서2025.05.011. 증기압 증기압은 어떤 온도에서 액체와 기체가 동적 평형을 이룰 때의 액체 또는 기체(증기)의 압력을 말한다. 증기압은 물질의 종류와 온도에 의존하며, 온도가 증가할수록 증기압이 증가한다. 증기압 측정법에는 정적인 방법, 동적인 방법, 기체 포화에 의한 방법 등이 있다. 2. Clausius-Clapeyron 식 Clausius-Clapeyron 식은 상평형, 특별히 액체-기체 평형에서의 증기압과 온도의 관계를 나타내는 식이다. 이 식에 따르면 증기압 P는 물질의 종류(DELTAH_vap) 및 온도 T에 의존한다. 동일한 물질을...2025.05.01
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나프탈렌과 p-디클로로벤젠 이성분계의 어는점 측정 및 상평형도 작성2025.11.121. 상법칙(Phase Rule)과 자유도 깁스의 상법칙 F=C-P+2는 계의 자유도를 결정하는 기본 원리이다. 이성분계에서 F=3-P로 표현되며, 액체 상태에서는 P=1이므로 F=2로 온도와 조성이 모두 변한다. 고체와 액체가 공존할 때 P=2이므로 F=1로 온도만 변한다. 공융점에서는 고체 A, 고체 B, 액체가 공존하여 P=3이므로 F=0으로 온도와 조성이 모두 일정하다. 이는 공융점이 불변점임을 의미한다. 2. 냉각곡선과 어는점 측정 순수 물질의 냉각곡선에서 어는점에 도달하면 액체가 고체로 상태변화하면서 응고열이 방출되어 온...2025.11.12
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전위차 적정2025.05.091. 화학평형 화학평형은 반응물과 생성물이 서로 같은 속도로 진행될 때 발생하는 현상입니다. 평형에서는 정반응과 역반응의 속도가 같아 마치 반응이 정지한 것처럼 보입니다. 평형상수 K는 정반응 속도 상수와 역반응 속도 상수의 비로 나타낼 수 있습니다. 강산과 강염기는 물에서 완전히 이온화하는 강전해질이며, 약산과 약염기는 일정 부분만 이온화하는 약전해질입니다. pH는 수소이온 농도의 음의 로그로 정의됩니다. 2. 산-염기 적정 실험에서는 아세트산과 인산 용액을 0.1M 수산화나트륨 용액으로 적정하였습니다. 적정 과정에서 pH가 갑자...2025.05.09
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기-액 평형 실험 파이널 레포트2025.05.081. 기-액 평형 실험 본 실험은 물질 전달 과정의 하나인 증류 개념을 익히도록 한다. 일정한 압력하에서 혼합 용액을 일정한 온도로 증발 시키면 혼합용액과 혼합증기가 평형 관계가 이루어 지는데, 이 때 기-액 평형 상태를 실험장치를 통하여 실측하고, 이러한 평형 관계를 통하여 평형 증류에 대한 기초 지식을 쌓을 수 있도록 하는 것을 목표로 한다. 아울러 평형 증류에 대한 기초 지식과 장치의 조작 방법을 이해하고, 실습을 통하여 이론과 실제를 비교하도록 하며 분석 능력을 기르고, 장치의 기능을 익히도록 한다. 2. 라울의 법칙 188...2025.05.08
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[화공기초실습설계 A+] 3성분계 상평형 결과보고서2025.01.161. 3성분계 상평형 이번 실험은 물, 톨루엔, 아세톤으로 이루어진 3성분 액상계의 상평형도를 정삼각형 좌표계에 나타냄으로써 3성분 액상계의 상평형 거동과 정삼각형 좌표계를 이해하도록 하는 목적을 가진 실험이다. 실험 결과를 통해 깁스의 상평형 규칙, 상평형도 삼각형, 용해도 곡선 등 3성분계 상평형에 대한 이해를 높일 수 있었다. 실험 과정에서 발생한 오차 요인으로는 층 분리 기준의 모호성, 정확한 부피 측정 도구 부재 등이 있었으며, 이를 해결하기 위해서는 명확한 기준 설정과 정밀한 실험 도구 사용이 필요할 것으로 보인다. 1....2025.01.16
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화공열역학실험 A+ 액체-증기 평형 결과레포트2025.01.231. 액체-증기 평형 이 실험의 목적은 함께 끓는 혼합물의 온도 - 조성 기액평형도를 결정하는 데 있다. 이상적인 이성분 혼합물은 전 조성 범위에서 Raoult's 법칙을 만족한다. 그러나 비이상계에서는 Raoult's 법칙에 대해서 양(+) 혹은 음(-)의 편기를 나타낸다. 이러한 편기가 충분히 클 때 전압곡선에서 최대점이나 최소점이 생기게 된다. 실험에서는 methanol과 benzene의 혼합물을 가지고 끓는점과 액상 및 기상의 굴절률을 측정하여 온도-조성 곡선을 구하였다. 1. 액체-증기 평형 액체-증기 평형은 물리화학 분야...2025.01.23
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어는점 내림 측정 실험 보고서2025.11.151. 어는점 내림(Freezing Point Depression) 용액의 어는점이 순수한 용매의 어는점보다 낮아지는 현상으로, 냉각곡선을 통해 결정할 수 있습니다. 순수한 물질에서는 어는점에서 고체와 액체가 평형을 이루어 온도 변화가 없지만, 2성분 혼합 용액에서는 한 성분이 먼저 석출되면서 혼합액체의 조성이 변하여 온도가 계속 낮아집니다. 이를 통해 용질의 분자량을 결정할 수 있습니다. 2. 용해도(Solubility)와 영향 인자 포화 용액에서 용질의 농도를 포화농도라 하며, 용해도는 온도에 따라 변합니다. 용해도에 미치는 주요...2025.11.15
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인산의 적정과 완충 용액 실험2025.11.141. 다양성자 산(Polyprotic Acid) 다양성자 산은 물에 해리될 때 한 분자가 1개 이상의 수소 이온을 내놓는 산입니다. 인산(H₃PO₄)은 삼양성자 산으로 3단계 해리 과정을 거칩니다. 1단계에서 Ka1=7.1×10⁻³, 2단계에서 Ka2=6.2×10⁻⁸, 3단계에서 Ka3=4.5×10⁻¹³입니다. 단계가 지날수록 산 평형 상수가 감소하여 산이 약해집니다. 이는 음전하를 띠는 분자에서 양전하의 수소 이온을 제거하는 것이 더 어렵기 때문입니다. 2. 완충 용액(Buffer Solution) 완충 용액은 산이나 염기를 첨가...2025.11.14
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