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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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삼성분계 평형도 실험 예비보고서2025.11.161. 깁스의 상평형 규칙 깁스의 상평형 규칙은 F=C-P+2로 표현되며, 계의 자유도(F)는 독립 성분의 수(C)와 상의 수(P)의 관계를 나타낸다. 자유도는 계를 설명하는 데 필요한 압력, 온도, 조성 등의 변수의 수를 의미한다. 단일 성분계에서 한 상만 존재할 때 F=2이고, 두 상이 공존할 때 F=1, 세 상이 공존하는 삼중점에서 F=0이다. 물의 삼중점은 273.16 K(0.01°C)와 0.6117 kPa의 조건에서 발생하며, 이는 온도의 국제 표준으로 사용된다. 2. 부탄올의 성질 및 용도 부탄올(C4H9OH, 분자량 74...2025.11.16
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Atkins 물리화학 정리 (4장)2025.05.051. 순수한 물질의 물리적 변환 4장 순수한 물질의 물리적 변환에서는 상의 변화, 증발, 융융, 흑연이 다이아몬드로 변하는 것 등 화학적 조성의 변화가 수반되지 않는 변화에 대해 다룹니다. 순수한 물질의 상변화는 열역학을 화학에 응용하는 가장 단순한 예이며, Gibbs 에너지와 관련이 있습니다. 순수한 물질의 상변화는 일정한 온도와 압력에서 그 계의 Gibbs 에너지가 감소되어야 한다는 원리를 충족시켜야 합니다. 2. 상 평형 그림 상 평형 그림은 한 물질이 가장 안정한 상을 이룰 수 있는 압력과 온도의 영역, 즉 가장 낮은 Gib...2025.05.05
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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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[물리화학실험]2-성분계의 상(phase) 그림2025.01.141. 2-성분계의 상(phase) 그림 본 실험은 phenol과 물의 조성에 변화를 주어 상변화가 일어나는 온도를 측정하여 상그림을 그리는 실험이다. phenol은 어는점이 40℃이상이기 때문에 상온에서는 고체이다. 그래서 phenol과 물이 담긴 소켓을 75℃의 항온조에 잠시간 방치하여 녹인 후 서서히 식혀 조성에 따라 상이 변하는 온도를 측정하고 위층과 아래층의 높이가 50 : 50으로 되는 지점인 임계온도를 확인하였다. 2. 상(phase) 상(phase)은 공간 상에 어떤 물질들이 모여서 거시적 관점에서 균일한 물리적 성질(...2025.01.14
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[물리화학실험] 2-성분계의 상(phase)그림 예비보고서2025.05.141. 2-성분계의 상(phase)그림 2-성분 평형계 이해와 일정 압력하의 2성분의 임계온도와 임계 농도 측정을 목표로 합니다. 세부 목표는 2-성분계의 상그림 작성과 액체의 임계점 측정을 통한 임계온도 및 임계 농도 측정입니다. 상(Phase)은 공간적으로 일정한 물리, 화학적 성질을 유지하는 물질계를 의미하며, 상은 연속적이거나 불연속적일 수 있습니다. 상전이는 온도나 압력에 의해 물질이 한 상에서 다른 상으로 변화하는 현상입니다. 임계온도는 특정 가스 상태가 가지고 있는 온도가 일정 값을 초과한 상태에서 아무리 높은 압력을 가...2025.05.14
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이성분 용액의 온도-조성 상도표 예비2025.05.091. 몰분율 혼합물에서 특정 성분의 양을 나타내기 위하여 몰분율을 사용한다. 특정 성분의 mol수를 전체 혼합물의 mol수로 나눈 값을 몰분율이라고 한다. 각 성분의 몰분율은 항상 1보다 작으며, 모든 성분의 몰분율 합은 1이 되어야 한다. 이번 실험에서는 methanol과 cyclohexane의 이성분 액체 혼합물을 사용할 것이며, cyclohexane의 비율을 몰분율 0.30(30%)에서 0.95(95%)로 증가시키며 transition temperature(demixing temperature)를 측정하도록 한다. 2. 상(p...2025.05.09
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순수한 액체의 증기압 측정2025.01.131. 증기압 측정 실험을 통해 가열 맨틀과 진공펌프를 이용하여 증류수의 온도에 따른 순수한 액체의 증기압 측정 방법을 습득하였다. 실험 결과 분석을 통해 외부 압력이 증가할수록 물의 끓는점과 증기압이 증가하는 경향을 확인하였고, Clausius-Clapeyron 방정식을 이용하여 물의 증발 엔탈피를 계산하였다. 2. 동적 평형 가역반응에서 반응물과 생성물의 농도가 일정하게 유지되는 동적 평형 상태에 대해 설명하였다. 액체-기체 사이의 상평형에서 초기에는 증발 속도가 응축 속도보다 크지만, 시간이 지나면서 응축 속도가 증발 속도와 같...2025.01.13
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물의 증기압과 증발열 측정 실험2025.11.131. 상변화 (Phase Transition) 물질의 상태가 온도, 압력 등 외적 조건에 따라 한 상에서 다른 상으로 변하는 현상입니다. 물은 조건에 따라 고체(얼음), 액체(물), 기체(수증기) 상태로 존재합니다. 융해, 기화, 승화는 분자 간 거리가 멀어지며 열을 흡수하고, 응고, 액화는 거리가 가까워지며 열을 방출합니다. 이러한 상변화는 물질의 열역학적 성질을 이해하는 기본 개념입니다. 2. 상평형 (Phase Equilibrium) 어떤 계가 열역학적으로 가장 안정한 상태에 도달하여 상 간의 이동이 더 이상 일어나지 않는 평...2025.11.13
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혼합물의 녹는점 측정과 Eutectic point 분석2025.11.131. Eutectic point (공융점) 두 가지 이상의 물질이 혼합되었을 때 가장 낮은 녹는점을 나타내는 특정 조성의 혼합물에서의 온도. 이 점에서 액체와 고체가 평형을 이루며, 혼합물의 상평형도에서 중요한 특성점으로 작용한다. 금속 합금, 유기 화합물 혼합물 등에서 관찰되는 현상이다. 2. 녹는점 측정 물질이 고체에서 액체로 상변화하는 온도를 측정하는 실험 방법. 혼합물의 경우 순수 물질과 달리 일정한 온도 범위에서 녹으며, 조성에 따라 녹는점이 변한다. 모세관 튜브나 온도계를 이용하여 정확하게 측정하며, 혼합물의 특성을 파악...2025.11.13
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