화학공학실험 보고서(단증류)

소개

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목차

01. 실험주제
02. 실험목적
03. 실험의 이론적 배경
04. 실험방법
05. 실험결과 및 고찰
06. 결론
07. 참고문헌

본문내용

Ⅰ.실험주제
단증류 실험

Ⅱ.실험 목적
-물질 전달 (mass transport) 과정의 하나인 단증류 (simple distillation) 을 이해
-기-액 평형 (gas-liquid equilibrium) 실험장치를 이용하여 단증류 실험 수행
-장치 사용법을 익히는 한편, 실험을 통한 결과값과 이론 간 비교 분석

*실험 시 측정해야 하는 값 (필수):
-빈 비중병 무게 및 각 순수용매 (물, 에탄올) + 비중병 무게
-증류 전, 증류부 내 총 용액 (물+에탄올 혼합) 무게, 증류 전 용액 + 비중병 무게
-증류 후 잔류부에 남아있는 총 용액 (물+에탄올 혼합) 무게
-잔류부/유출부에서 추출된 각 용액 (잔류액/유출액) + 비중병 무게, 추출 시 온도
*최종적으로 보고할 내용 (필수):
-단증류 외 증류법 관한 문헌 조사
-실험 결과 얻어진 “잔류액 양” 및 “유출액의 평균조성”을 이론식 (Rayleigh 식에
기반) 과 비교 후 오차확인

Ⅲ.실험의 이론적 배경
1) 증류
증류는 상대휘발도, 즉 끓는점의 차이를 이용하여 액체 상태의 혼합물을 분리하는 것이다. 일반적으로 두 혼합물의 화학반응 없이 물리적인 분리로만 이루어지는 경우를 의미한다.
증류 조작은 액상 용액의 성분을 분리하는데 이용되고, 액상과 기상 사이의 성분들 간의 분포 차이를 활용한 것이다. 모든 성분들은 두 상에 같이 존재하고, 기상의 경우 비등점에서 액상의 증발에 의해 발생한다. 증류에 의한 성분 분리를 진행하기 위해서는 비등점에서의 액상의 성분 조성과 기상의 성분 조성이 달라야 한다. 증류는 모든 성분은 물, 에탄올 간의 관계처럼 휘발성 물질로 구성되어 있어야 한다.

참고자료

· 대한화학회, (표준)일반화학실험, 대한화학회, 2011, p.83-8
· 이영기 저 화학공학실험_단증류 강의자료 2023.09.07.
· (5th Edition) Christie John Geankoplis_ A. Allen Hersel_ Daniel H. Lepek - Transport Processes and Separation
· Process Principles-Prentice Hall (2018) ( p.1206-1214 )