[반응현상실험]기체/액체의 확산(Diffusion) 예비/결과레포트 및 엑셀파일

소개

안녕하세요 화학공학과 재학생입니다.
올리는 모든 자료는 직접 작성하여 제출했던 자료들이며
4년동안 실험과목 모두 A+ 성적을 받은 레포트입니다.
감사합니다:)

액체확산과 기체확산 두가지 경우 모두에 대한 데이터 및 결과/고찰이 포함된 레포트입니다.
레포트에 적혀있는 수식 모두 이미지가 아닌 직접 작성한것으로 복붙 가능합니다!

기체확산계수 계산값을 이론값과 비교하는 과정에서 압력을 가정한 뒤 계산하였기 때문에 오차율이 다소 큰 편입니다. 하지만 온도에 따라 변화하는 양상은 정상적으로 보였기 때문에 이 부분에 있어서 따로 감점은 없었습니다!

액체확산계수의 계산값과 이론값을 비교하는 과정에서는 주어진 데이터가 부족하여 이론값을 따로 구할 수 없었습니다. 이 부분 감안하여 다른 레포트보다 저렴하게 판매합니다!

목차

1. 실험 목적
2. 실험 방법
3. 실험 이론
4. 실험 장치 및 준비물

본문내용

1. 실험 목적
[기체확산]
기체 중의 휘발성 액체가 한 방향으로 증발하는 일방확산에 대한 실험을 행하여 물질 이동속도와 확산계수를 측정하여 확산의 원리를 이해하고자 한다.

[액체확산]
확산 현상을 설명하고 전기전도도 측정 장치를 이용하여 물질의 농도구배에 따른 전도도 변화를 측정한 뒤 Fick’s first law에서의 액체 확산 현상과 확산 계수를 이해하며 액체의 확산 계수를 측정하는 방법을 익힌다.

2. 실험 방법
[기체확산]
1) 항온조의 온도를 미리 일정하게(20℃~40℃) 고정한다.
2) 확산 cell에 확산거리가 약 10cm정도 되도록 acetone이나 ethylether를 넣고 연결한다.
3) 확산관 부분이 수직이 되도록 지지대로 항온수조에 고정한다.
4) 확산관에 공기나 질소를 흐르게 한다.
5) 기체를 흐르게 하여 약 15분 후를 t=0으로 하고, 이때의 액위를 z0로 한다.
6) 약 10~15분 간격으로 액위를 읽는다. 실험은 약 2시간 동안 행한다.
7) 다른 온도에서 위의 실험을 반복한다.

[액체확산]
1) 실험 장치를 세척 후 건조시킨다.
2) NaCl 용액을 다양한 농도로 준비한다.
3) 먼저 확산 셀의 고정을 풀고 용기 밑으로 내려준다.
4) 준비한 용액 0.01M NaCl을 확산 셀의 액면 10mm 높이 정도로 넣어주고 시간이 지나면서 액면과 셀의 액면이 같아지면 용액을 버리고 용기를 깨끗이 세척한다.
5) 전도도 측정기계와 용기와의 연결을 확인한 후 전원을 켠다.
6) 일정량의 증류수를 용기에 담아둔다.
7) 전도도 측정기계의 수치를 확인하고 확산 셀을 용기 위로 옮긴다.
8) 준비된 용액(0.01M, 0.02M NaCl)을 넣어주고 확산 셀의 높이를 수면의 높이보다 5mm 정도 아래로 맞추어 준다.
9) 교반기를 서서히 작동하여 고정속도가 유지되도록 하면서 일정시간마다 전도도의 변화를 체크한다.

참고자료

· 2019년도 단국대학교 화학공학과 반응현상실험 실험실습 교안 ver 1.4