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A+ 물리화학실험1 <Exp 5. 용매 사이의 용질의 분배> 레포트2025.01.201. 용매 추출 용매 추출은 혼합물 분리 방법의 하나로, 원리는 혼합물에서 특정 물질을 선택적으로 용해시키는 용매를 사용하여 용해도 차이를 발생시키고 이로부터 혼합물로부터 특정 물질을 분리하는 것이다. 일반적으로 수용액 층에 혼합된 유기물이 유기 용매에 잘 용해되는 성질을 활용하여, 유기물을 유기 용매 층으로 이동시키는 과정을 말한다. 추출 시 다양한 용액을 용매로 사용할 수 있으며, 실험실에서는 물과 더불어 alcohol, benzene, hexane을 비롯한 유기용매를 사용한다. 2. 평형 분배 계수 이 실험에서는 섞이지 않는 ...2025.01.20
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아스피린 합성 실험 결과보고서2025.11.181. 아스피린 합성 반응 살리실산과 아세트산 무수물을 반응시켜 아스피린(아세틸살리실산)을 합성하는 에스터화 반응이다. 두 물질이 1:1:1의 비율로 반응하여 아스피린이 생성된다. 본 실험에서 살리실산 2.0403g(0.01477mol)과 아세트산 무수물 10mL(0.1060mol)을 사용하여 이론상 2.6586g의 아스피린을 생성할 수 있었으나, 실제로는 0.8427g만 얻어 31.7%의 수득률을 기록했다. 2. 에스터화 반응 카복실산과 알코올을 반응시켜 에스터를 형성하는 화학 반응이다. 동적평형 반응으로 진행되며, 에스터화 반응으...2025.11.18
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분리공정 추출증류탑 설계2025.01.141. 증류 방법 증류는 끓는점 차이를 이용해 물질을 분리하는 방법입니다. 순수한 물질을 얻거나 물질의 순도를 조절할 수 있습니다. 감압증류, 공비증류, 추출증류 등의 방법이 있습니다. 감압증류는 압력을 낮춰 끓는점을 내리는 방법이며, 공비증류는 공비혼합물을 이용해 분리가 어려운 액체 혼합물을 완전히 분리할 수 있습니다. 추출증류는 원료의 두 성분보다 휘발도가 작은 첨가제를 넣어 한 성분의 비휘발도를 변화시켜 분리하는 방법입니다. 2. 추출증류 공정 추출증류 공정은 에탄올이 함유된 수분을 제거하여 무수에탄올을 얻는 과정에서 에너지 효...2025.01.14
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pH 측정 및 산염기 표준용액 제조 실험2025.11.121. pH-meter를 이용한 용액의 pH 측정 pH-meter의 센서를 증류수로 세척한 후 각 용액에 담가 pH값을 측정하는 실험이다. 0.9% NaCl, 에탄올, 아세트산, HCl, NaOH, 암모니아수, 증류수, 수돗물, 콜라, 이온음료 등 다양한 용액의 pH를 측정하여 산성, 염기성, 중성을 판별한다. 측정 결과 HCl은 pH 1.34로 강산성, NaOH는 pH 12.68로 강염기성, 증류수는 pH 6.5로 약산성을 나타냈다. 2. 이산화탄소와 물의 반응에 따른 pH 변화 수돗물에 빨대로 공기를 불어넣으면 이산화탄소가 용액에...2025.11.12
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액체-액체 상평형 실험: 나이트로벤젠과 헥세인2025.11.141. 액체-액체 상평형(Liquid-Liquid Equilibrium) 부분적으로 용융하는 혼합물인 나이트로벤젠과 헥세인의 상평형을 연구하는 실험이다. 온도 변화에 따라 단일상에서 두 액체상으로 분리되는 현상을 관찰한다. 상 분리가 일어날 수 있는 온도의 상한을 TUC(Upper Critical Solution Temperature)라 하며, 이 온도 이상에서는 모든 조성에서 단일상만 나타난다. 실험에서는 나이트로벤젠의 몰분율을 0.2, 0.3, 0.4, 0.6으로 달리하여 각 조성에서 상 분리 온도를 측정했다. 2. 온도-조성 상...2025.11.14
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에틸 아세테이트 합성 실험2025.11.171. 에스터화 반응 에스터화 반응은 산 촉매가 존재하는 상태에서 카복실산과 알코올 사이의 반응으로 에스터와 물을 생성하는 과정입니다. 동적 평형 반응으로 정반응은 에스터화, 역반응은 가수분해입니다. 수율을 높이기 위해 에스터는 합성 직후 분리되어야 하며, 알코올이 과량으로 있어야 하고 탈수 성질을 가지는 산을 촉매로 사용해야 합니다. 2. 에스터화 반응 메커니즘 에스터화 반응은 여러 단계로 진행됩니다. 먼저 산 촉매에 의해 카보닐 산소가 protonation되어 탄소를 활성화시킵니다. 알코올의 친핵성 첨가 반응이 일어나고, depr...2025.11.17
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증기압과 증발 엔탈피 실험 예비 보고서2025.11.121. 증기압(Vapor Pressure) 증기압은 액체와 그 증기가 동적 평형 상태에 있을 때 증기가 나타내는 압력입니다. 온도가 높아질수록 증기압은 증가하며, 액체의 종류에 따라 다른 값을 가집니다. 증기압은 물질의 휘발성을 나타내는 중요한 지표로, 끓는점은 증기압이 대기압과 같아지는 온도입니다. 2. 증발 엔탈피(Enthalpy of Vaporization) 증발 엔탈피는 일정한 압력에서 액체 1몰이 기체로 변할 때 필요한 열에너지입니다. 이는 분자 간의 인력을 극복하기 위해 필요한 에너지를 나타내며, 온도가 높아질수록 감소합니...2025.11.12
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화학공학실험 A+ 보고서_분별 증류_예비 보고서2025.01.131. 증류 증류는 액체 혼합물을 가열하여 생긴 기체를 냉각하여 다시 액체로 만드는 방법으로, 액체 혼합물로부터 끓는점 차이를 이용하여 각 성분을 분리할 수 있다. 단증류, 분별 증류, 진공 증류, 증기 증류 등으로 분류할 수 있다. 2. 단증류 단증류는 끓는점 차이가 큰 액체 혼합물을 분리하는 증류 방법으로 플라스크에서 기화된 기체를 냉각기에서 액화시켜 분리하는 방법이다. 증류 방법이 간단해서 널리 사용되지만 분리 효율은 그렇게 좋지 않다. 3. 분별 증류 분별 증류는 분별 증류관의 높이에 따른 온도 변화를 이용해서 혼합물의 기화와...2025.01.13
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[물리화학실험] 2-성분계의 상(phase)그림 결과보고서2025.05.141. 2-성분계 평형 이번 실험은 2-성분 평형계에 대해 이해하고 일정 압력하의 2성분의 임계온도와 임계농도를 측정하고, 액체의 임계점을 측정해 임계조성, 임계온도를 구한 후 임계농도를 계산할 수 있다. 실험 결과를 이용해 Phenol wt%(x축), 상분리온도 (y축)의 그래프를 그려 임계온도 62.74를 구했고, Phenol wt%(x축), 위층 높이 %(y축)의 그래프를 그려 임계조성 65.89를 구했다. 이를 이용해 임계농도 7.30M를 계산할 수 있었다. 2. 상 분리 온도 측정 실험은 phenol과 물의 혼합 용액을 준비...2025.05.14
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약한산의 이온화 상수 결정2025.01.171. 약한산의 이온화 상수 결정 이번 실험은 아세트산의 pH를 측정하여 아세트산의 이온화상수인 K_a 값을 알아보는 실험이었다. 약한 산을 증류수로 묽히면 산 각각의 이온화도만큼 이온화가 되는데 pH 미터를 이용하여 얻은 pH값으로 수소이온의 농도를 구하고, 산의 원래 농도와 수소 이온의 농도차이를 이용하여 평형상태의 산의 농도를 구한 후 이온화상수 식에 대입하면 이온화 상수 K_a 값을 구할 수 있다. 실험 결과 이론값과 비교하여 52%의 상대오차가 발생하였는데, 이는 부피 측정 및 pH 측정 과정에서의 오차로 인한 것으로 보인다...2025.01.17
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