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[화공실험]기액평형 실험 결과레포트2025.01.171. 기-액 평형 관계 메탄올과 물은 서로 임의의 비율로 혼합하여도 균일한 용액이 된다. 메탄올-물 용액에 있어서 각각의 성분의 혼합증기와 평형에 있는 계에서 Gibbs의 상률을 적용해 보면, 계의 성분 수는 메탄올과 물의 두 가지이고, 상(Phase)의 수는 기상과 액상의 두 가지이다. 그러므로 상률에 따라서 이 계의 자유도는 2-2+2=2가 된다. 즉 온도, 압력. 기상. 액상의 조성 등의 상태량 중, 2개까지 임의로 대신하는 것이 가능하다. 2. 라울(Raoult)의 법칙 1887년 F.M 라울이 유기용매에 유기화합물을 용해한...2025.01.17
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증류실험 예비보고서2025.05.141. 화학 평형 화학 평형이란 반응물과 생성물의 농도가 시간에 따른 변화가 없으며 시스템이 더 이상 물성 변화를 일으키지 않는 상태를 의미한다. 정반응과 역반응의 속도가 같을 때는 계는 dynamic equilibrium 상태에 있다고 한다. 상평형은 평형 상태에서 2개 이상의 상의 공존하는 것을 의미하며 이때 상의 안정도는 chemical potential 혹은 gibbs energy로 예측할 수 있다. 2. 기-액 평형 Dalton의 분압법칙에 따르면 혼합물의 전체 압력은 혼합물을 구성하는 기체들의 부분압력의 합이다. Raoul...2025.05.14
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[화공실험]기액평형 실험 예비레포트2025.01.171. 기-액 평형 관계 메탄올과 물은 서로 임의의 비율로 혼합하여도 균일한 용액이 된다. 메탄올-물 용액에 있어서 각각의 성분의 혼합증기와 평형에 있는 계에서 Gibbs의 상률을 적용해 보면, 계의 성분 수는 메탄올과 물의 두 가지이고, 상(Phase)의 수는 기상과 액상의 두 가지이다. 그러므로 상률에 따라서 이 계의 자유도는 2가 된다. 즉 온도, 압력, 기상, 액상의 조성 등의 상태량 중, 2개까지 임의로 대신하는 것이 가능하다. 일반적으로 대기압 하에서 실험을 진행한다고 할 때, 실제 자유도는 1이 된다. 2. 라울의 법칙 ...2025.01.17
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[화학공학실험 A+] 기체-액체 평형 실험 결과보고서2025.01.121. 증류 증류란 액체 혼합물을 끓는점 차이를 이용하여 분리하는 방법이다. 어떤 용질이 녹아 있는 용액을 가열하여 얻고자 하는 액체의 끓는점에 도달하면 기체 상태의 물질이 생긴다. 이를 다시 냉각시켜 액체 상태로 만들고 이를 모으면 순수한 액체를 얻어낼 수 있다. 증류는 단순 증류, 분별 증류, 감압 증류, 증기 증류 등으로 나눌 수 있다. 2. 증발과 응축 증발은 끓는점 미만의 온도에서 액체 표면의 원자나 분자가 기화하는 현상이다. 응축은 기체가 액체가 변화하는 현상으로, 압력이 일정한 상태에서 기체를 이슬점 이하로 냉각하거나 온...2025.01.12
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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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[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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상평형 실험 예비보고서2025.05.041. 상 평형 상 평형은 열역학적으로 가장 안정한 상태에 도달하여 상 간의 이동, 즉 상 전이가 더 이상 일어나지 않는 평형 상태를 의미한다. 이 상태에서는 깁스 자유 에너지 변화(ΔG)가 0이 된다. 상 평형 상태에서는 미시적으로 서로 간에 양쪽 방향으로 변화가 일어나고 있지만, 두 변화의 속도가 같아서 거시적으로 변화가 없는 것으로 보인다. 따라서 상 평형은 화학 평형과 마찬가지로 동적 평형 상태라고 할 수 있다. 2. 상 규칙 상 규칙은 화학 평형에 있는 다성분 계에서 독립적으로 변화시킬 수 있는 온도, 압력, 조성 등을 나타...2025.05.04
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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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용해도 및 분별결정 예비레포트2025.05.161. 용해도 용해도는 일정 온도에서 용매 100g에 최대로 녹아있는 (포화상태인) 용질의 g수로 온도, 압력, 용매와 용질의 종류에 따라 다르다. 용해도를 결정하기 위해서는 정해진 온도에서 용해도를 측정할 물질의 포화용액을 만들어서 결정한다. 포화용액은 일정한 온도와 압력 하에서 용해된 용질과 용해되지 않은 용질이 동적 평형을 이루고 있는 상태의 용액이다. 용해도는 화합물의 구조, 극성, 온도 등의 요인에 따라 달라진다. 2. 분별결정 분별결정은 용매에 두 가지 이상 물질이 용해되어 있는 경우 농도, 온도 등의 요인에 변화를 주어 ...2025.05.16
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[화학공학실험] 기체-액체 평형 실험 결과보고서2025.05.011. 상평형 상이란 화학적 조성은 물론 물리적 상태가 전체적으로 균일한 물질의 형태이다. 상전이란 주어진 압력하에서는 한 물질이 전이온도라고 하는 고유한 온도에서 자발적으로 다른 상으로 변한다. 이 전이온도에서는 두 상이 평형을 이룬다. 즉 분리를 일으키기 위해서는 평형을 피해야 한다. 평형 상태에 있는 여러 상들의 계에 대하여 계의 세기상태를 결정하기 위해서 임의로 고정 시켜야 하는 독립변수들의 수는 그 계의 자유도 (degree of freedom) 수라고 한다. 즉 상률 이라고 하는데 F=2- pi +N이다. 2. 기체-액체 ...2025.05.01
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