[화학공학]기액확산

소개

기액확산

목차

1. 실험제목
2. 실험목적
3. 실험기구 및 장치
4. 실험방법 및 시약제조법
5. 실험결과
6. 실험고찰
7. 참고자료

본문내용

1. 실험제목: 기액확산

2. 실험목적
● 기상 확산
확산계수는 물질 이동속도를 지배하는 중요인자이고 정작 좋은 확산계수 데이터를 얻는 것이 물질이동조작에서 필요하다.
● 액상 확산
설계계산에 있어서 흡수, 추출 등 액상내에서의 물질이동을 포함한 속도과정을 취급할 경우가 많다. 이 때에 사용할 상관식에는 액상내 확산계수 값이 포함된다.
용질과 용매가 조합시킨 경우 액상내 확산계수는 온도에 따라 변화하고 기상내 확산계수와는 달리 용질의 농도에 의하여 변한다. 액체확산게수 측정장치를 이용하여 액체와 액체간의 확산을 관찰하고 이에 대한 액체확산계수를 측정하고 계산하는 데 있다. 이를 통해서 액체확산에 대한 이론, 보다 확실한 개념이해와 전반적인 내용을 완벽하게 파악하는데 있다.

3. 실험기구 및 장치
● 기상 확산
그림 2와 같은 유리기구로 된 T자 모세관 장치를 항온수조에 수직으로 조립하고, 실린더 B의 한 끝에 진공펌프를 연결한다..

● 액상 확산
실험장치는 상부 Vessel과 하부 Vessel, 상부 DC moter와 하부 magnetic stirrer의 교반부, 상․하부 Vessel사이의 filter Paper 삽입부와 전도도 측정부 등으로 구성되어 있으며, 실험장치를 그림 1에 나타내었다.

4. 실험방법 및 시약제조법
● 기상 확산
① 정밀도를 높이기 위하여 실험전에 모든 장치들을 깨끗이 닦는다.
② 진공 펌프를 작동시켜 관내의 이물질을 완전히 제거한다.
③ Case안의 물을 적당량 채운다.
④ 모세관 A에 측정하고자 하는 액체(휘발성이 큰 액체: 아세톤, 메탄올, ethylether 등)를 10cm 정도 주입한다.
⑤ 모세관 내에 주입된 액체의 위치를 렌즈를 통하여 정확한 눈금을 읽고 메모한다.
⑥ 진공 펌프를 이용하여 관내로 공기를 천천히 흘려 보낸다.
⑦ heating 및 순환 system을 작동시켜 물의 온도를 실험온도 (온도는 실온, 40℃, 50℃)로 유지할 수 있도록 한다.
⑧ 지정한 측정시간이 지나면 확산 후의 모세관 눈금을 정확하게 읽는다.
⑨ 이런한 과정을 끝내면 Fick`s laws에 의한 방법으로 를 계산한다.

참고자료

· ∙단위3480조작,P.565 ～ 574,Warren L. McCabe 외 2인 원저 이화영외 2명 공역
· 희중당
· ∙http://water.sungkyun.ac.kr/lab_homepage/lectures/fexp.htm
· ∙단위조작실험, p.173～187, 1998.1.30, 경남대학교출판부, 김학준
· ∙http://cc.kangwon.ac.kr/~hoona/2002-2gc8.hwp