화공물리화학실험_활성탄 비드를 이용한 염료 흡착_예비레포트

소개

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실험이론 부분이 비교적 꼼꼼하게 적혀있어, 직접 작성하실 때는 내용을 조금 줄이셔도 무방합니다.
본 레포트 참고해 A+ 받으셨으면 좋겠습니다!

목차

1. 실험 목표

2. 실험이론
가) 흡착
나) UV – Vis 분광 분석법
다) Beer – Lambert 의 법칙
라) 흡광도
마) 흡착등온식
바) 유사 1차 반응 : Pseudo 1st order
사) 실험 과정 이론

3. 실험기구 및 시약
가) 실험 장치 및 기구
나) 시약 및 시료

4. 실험방법

본문내용

가) 흡착
• 흡착이란 기체, 액체, 용해된 상태의 원자, 분자 또는 이온이 고체나 액체 표면에 붙는 과정을 뜻한다.
• 흡착이 일어나는 고체를 흡착제라고 하며, 흔히 고체인 흡착체에 기체 분자들이 달라붙는 현상을 흡착이라 한다.
• 흡착되는 분자와 흡착제 표면 사이의 결합 종류에 따라 물리 흡착과 화학 흡착으로 나눌 수 있다.
- 물리 흡착 과정에서 흡착되는 분자의 전자 구조가 거의 변하지 않고, 반데르발스 힘에 의한 물리적 결합에 의해 흡착이 일어난다.
- 화학 흡착의 경우, 흡착되는 분자나 원자 표면 사이에 화학적 결합이 형성된다.
- 흡착 과정에서의 엔탈피 변화량은 발열반응이기 때문에 항상 0보다 작다 : ΔH < 0
- 기체 분자가 고체 표면에 흡착되면 분자 운동의 자유도가 감소해 엔트로피는 감소한다 : ΔS < 0
• 흡착량은 다양한 요인에 의해서 달라진다.
• 흡착에 영향을 주는 요인으로는 흡착제(고체)의 표면적이 있다.
• 같은 조건에서 흡착제의 표면적이 클수록 기체와 접하는 면적(흡착되는 층)이 커지기 때문에 더 많은 양을 흡착할 수 있다. 따라서 대부분의 흡착제는 표면적을 넓히기 위해 다공성 구조를 되어 있다.
• 흡착량은 기체의 특성에 따라 달라지기도 한다.
• 일반적으로 임계 온도가 높고, 액화가 잘되는 기체일수록 흡착이 잘된다.

나) UV – Vis 분광 분석법
• 분광법: 빛과 같은 전자기복사선의 분광을 이용해, 물리량(화학적 조성, 농도)을 측정하는 분석법
• 시료가 자외선 및 가시광선 영역의 빛을 흡수하는 정도를 활용해 화합물에 대한 정성 및 정량 분석이 가능하다.
- 자외선, 가시광선의 흡수는 기저상태(바닥상태)에 있는 원자 혹은 분자 내의 전자의 전이를 일으켜, 구조에 따라 흡수되는 빛 에너지의 크기 및 세기가 다르게 나타나게 되므로, 분자의 전자 구조적 성질을 알 수 있다.
- 시료의 농도, 성분, 용매, 측정파장에 따라 흡광값이 달라지므로, 물질의 성분, 농도, 환경, 화학적 구조 등을 파악 할 수 있다.

참고자료

· METTLER TOLEDO, 흡착의 정의 및 원리,
· https://www.chemi-in.com/657
· 아주대학교 공동기기센터, UV-vis 분광법의 원리,
· https://cmcm.ajou.ac.kr/1023/view/62
· Science Info, Beer – Lambert의 법칙,
· https://scienceinfo.com/beer-lambert-law-statement/
· METTLER TOLEDO, 흡광도,
· https://www.mt.com/kr/ko/home/applications/Application_Browse_Laboratory_Analytics/uv-vis-spectroscopy/uvvis-spectroscopy-explained.html
· KSWW, 흡착등온식,
· http://www.jksww.or.kr/journal/article.php?code=18884#h1356072410031
· 생명과학대사전, 유사 1차 반응,
· https://terms.naver.com/entry.naver?docId=438570&cid=60261&categoryId=60261
· 화학백과, 뷰흐너 깔때기,
· https://terms.naver.com/entry.naver?docId=6556324&cid=62802&categoryId=62802
· 화학백과, 교반기,
· https://terms.naver.com/entry.naver?docId=2278395&cid=60227&categoryId=60227
· METTLER TOLEDO, UV-VIS 장비,
· https://www.mt.com/kr/ko/home/products/Laboratory_Analytics_Browse/uv-vis-spectrometers.html?cmp=sea_68011837&SE=GOOGLE&Campaign=MT_ANAUV/VIS_KO_KR&Adgroup=UV%2FVIS&bookedkeyword=uv%20vis&matchtype=p&adtext=378470432874&placement=&network=g&kclid=_k_EAIaIQobChMI0cv1g6H9hAMVGV4PAh2P3wg8EAAYASAAEgLO4_D_BwE_k_&gad_source=1&gclid=EAIaIQobChMI0cv1g6H9hAMVGV4PAh2P3wg8EAAYASAAEgLO4_D_BwE
· Beckman Coulter, 원심분리기,
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· https://msds.kosha.or.kr/MSDSInfo/kcic/msdsdetail.do
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