학번이름작성 일자2021.03.18실험 제목Distillation : Simple & Fractional Distillation1. 실험 목적: 혼합물에서 각 물질의 끓는점과 증기압을 이용하여 순물질을 분리한다.2. Principles & Methods- PrinciplesDistillation (증류)이란, 어떤 혼합물을 가열하여 만들어진 기체를 다시 냉각해 순수한 액체로 만드는 과정이다. 이는 각 물질마다 증기압과 끓는점이 다른 것을 이용한다. 이때 적용되는 이론은 라울법칙이며, 혼합물의 전체 증기압은 각 물질의 몰분율과 주어진 온도에서의 증기압의 합으로 나타낼 수 있다는 것이다. 증기압이란 증발하는 분자수와 다시 액화되는 분자수가 같은 것을 의미하며, 증기압이 높은 물질일수록 끓는점이 낮다. 단순 증류는 두 개의 성분을 가진 혼합물을 단 한 번의 증발-액화를 통해 분리하는 과정을 포함하며, 분별 증류는 두 개 이상의 성분을 가진 혼합물을 분별 컬럼을 이용해 증발-액화 과정을 되풀이하며 분리한다. 이렇게 되풀이하는 상변화의 단계수를 이론단수라고 하며, 이론단수가 충분히 높다면 혼합물에 포함된 물질을 순수하게 분리할 수 있다.- MethodsA. Simple Distillation (단순 증류) (단열재 : Aluminium foil + Cotton)① 100 ml flask에 Acetone 20 ml, Toluene 20 ml를 넣고, simple distillation 장치를 설치한다. 이때, 온도계는 충분하게 넣어 기화된 물질의 온도를 정확히 측정할 수 있도록 한다. 실험을 원활하게 진행하기 위해 길이 2.5cm인 stirring bar도 함께 넣어서 사용한다.② 솜과 알루미늄 호일로 보온된 플라스크를 가열한다.③ graduated cylinder에 증류되어 나오는 용액을 받는다. 천천히 증류시켜야 분리가 원활하게 진행되므로 variac으로 온도를 조절하여 1-2초에 한 방울씩 떨어지도록 한다.④ 0.5 ml씩 증류되어 나올 때마다 온도를 측정하여 그래프를 작성한다.B. Fractional Distillation (분별 증류)① 100 ml flask에 Acetone 20 ml, Toluene 20 ml 를 넣고, fractional distillation 장치를 설치한다. 이때, 온도계는 충분하게 넣어 기화된 물질의 온도를 정확히 측정할 수 있도록 한다. 실험을 원활하게 진행하기 위해 길이 2.5cm인 stirring bar도 함께 넣어서 사용한다.② simple distillation과 같은 방법으로 증류시키며 graduated cylinder에 증류되어 나오는 용액을 받는다. 25 ml graduated cylinder에 먼저 받고, 10 ml graduated cylinder를 사용하여 받는다.