결과 보고서학과 / 전공 : 신소재화학공학과 / 화학공학전공이름 :실험제목 : 에탄올 기체 분자량 측정실험일자 :1. 실험 도구교반기, 둥근 플라스크, 마그네틱 바, 에탄올, 호일, 샤프심, 중탕기, 수돗물, 온도계, 전자저울2. 실험 방법1) 빈 둥근 플라스크 + 마그네틱 바의 무게를 측정한다.2) 플라스크에 에탄올 3.5ml를 넣고 호일로 입구를 막은 뒤 작은 구멍을 뚫는다. (구멍크기:샤프심 사이즈)3) 중탕기 (85'C)에 플라스크를 넣고 가열하여 교반한다. (85‘C. 200rpm)4) 에탄올이 모두 증발되는 순간 플라스크를 꺼낸 후 플라스크 입구 구멍을 호일로 막는다.5) 수돗물을 미리 채워둔 수조에 플라스크를 담근 후 흔들어 액화시킨다.6) 호일 제거 후 플라스크 무게를 측정하여 액화된 에탄올의 무게 (온도 85‘C/atm 상태에 있는 에탄올 기체의 무게)를 산검한다. 이상기체 방정식을 통해 분자량을 측정한다. 오차를 구한다.3. 실험 결과T=80 DEG -> 353.15K#R=0.0851L BULLET atm BULLET K ^{-1} BULLET mol ^{-1}#V=100ml#P=1atm#w=나중-처음=56.2511-55.6896=0.5615gn= {w} over {M} ````PV= {wRT} over {M}#1atm TIMES 0.1L= {0.5615g TIMES 0.0821} over {M} L BULLET atm BULLET K ^{-1} BULLET mol ^{-1} TIMES (353.15K)#M= {0.5615g TIMES 0.0821L BULLET atm BULLET K ^{-1} BULLET mol ^{-1} TIMES (353.15K)} over {1atm TIMES 0.1L}#```````=162.799g/mol4. 총정리이상기체 방정식인PV=nRT를 이용하여 에탄올에 대한 분자량을 측정하였습니다.실험 결과에서는 에탄올의 분자량은 162.799g/mol이 나오게 되었습니다. 하지만 에탄올의 실제 분자량은 46.068입니다. 왜 이러한 결과가 나오게 되었는지 생각을 해보면 에탄올이 모두 기체가 되어 날아갔는지 확인하는데 플라스크를 드는 과정으로 오차가 생겨났고 또한 실험과정에서 플라스크에 금이 가는 바람에 실험에 큰 오차가 생긴 것으로 판단을 하게 되었습니다.실험과정에서 ‘호일의 구멍을 왜 뚫을까?’에 대해 고민해보았다.이상기체는 단성 충돌 이외의 다른 상호작용을 하지 않는 점 입자로 이루어진 기체 모형이다. 즉, 인력이 작용하지 않는다는 것을 말해준다.구멍이 없으면 이상기체 방정식을 바로 쓸수 있을까? 구멍이 없으면 부피가 0인 것을 확정할수 있나? 기체간의 인력이 없다고 할수 있나? 둘다 확정 할수 없다. 왜냐면 플라스크에 열을 가하게 되면 안에 있는 기체들의 활동성이 커지게 되면서 충돌이 일어나 많은 상호작용을 하게 된다.
결과 보고서학과 / 전공 : 신소재화학공학부 / 화학공학전공이름 :실험제목 : 녹차의 카페인 추출실험일자 : 19.11.141. 실험 도구녹차티백, 비커,CH _{2} Cl _{2},CaCO _{3},Na _{2} SO _{4}(건조제), 스페출러, 분별 깔때기, 스탠드, 교반기, 뷰흐너 깔때기, 스포이드2. 실험 방법1. 녹차봉지에 들어 있는 녹차의 질량 측정2. 100ml 비커 두 개에 각각 60ml와 30ml의 물을 넣고50 SIM 60 CENTIGRADE 로 가열3. 60ml의 물이 담긴 비커에 녹차(티백4개)와CaCO _{3} 4g을 넣은 후 20분간50 SIM 60 CENTIGRADE 유지4. 뜨거운 물을 조금 식힌 다음 녹차 봉지를 꺼내서 손으로 눌러 짜고 30ml의 물이 담긴 비커에 넣어 다시 10분간 가열하고 봉지를 눌러짠다.5. (2)와 (3)에서 얻은 용액을 분별 깔때기에 넣는다.CH _{2} Cl _{2}6. 6ml와 포화 NaCl 용액 3ml를 함께 넣고 분별 깔때기의 마개를 막은 후 10분 이상 가볍게 흔들어 준다.7. 에멀션이 생기지 않도록 적당히 흔들어 준다.8. 분별 깔때기를 스탠드에 세워두고 잠시 기다린 후에 아래쪽의 메틸렌 클로라이드 용액 50ml 비커에 받아낸다.9. 위쪽에 남은 수용액 층에 (5)과정을 한 번 더 반복하고, 메틸렌 클로라이드 용액을 모은다.10. 메틸렌 클로라이드 용액에 건조제인Na _{2} SO _{4}를 작은 스페츌러 3숟가락 넣고 잘 흔들어 준다.11. 뷰흐너 깔때기를 사용하여 건조제를 거른다.12. 빈 비커의 무게를 측정 후 용액을 옮겨 담고50 CENTIGRADE 물 중탕하여 메틸렌 클로라이드를 증방시킨다.3. 실험 결과CaCO _{3}+타닌 증류수+NaCl 층과 에틸렌 클로라이드 + 카페인 층으로 나눠진다.중탕기를 사용하여 메틸렌 클로라이드를 증발시킨 후 남아 있는 카페인을 계산해 보았다.비커의 무게는 34.2099g이였고 비커와 카페인의 무게는 34.3497이였다.따라서 카페인은 0.1398g 들어있다.4. 총정리- 추출이란? 두 고체 혼합물 중 한가지 성분만 녹이는 요매에 녹인 후 거름 장치로 걸러서 분리하는 방법이다. 두 물질의 용해도 차이를 이용한 것이다.-녹차 티백이 들어가 있는 증류수에 왜 탄산 칼슘은 넣는가?탄산 칼슘이 타닌과 반응을 하여 카페인과 타닌이 반응하는걸 줄여준다. 덜 반응하게 되면서 수득률을 높여주게 된다. 카페인 주변에는 물이 줄어들고 메틸렌 클로이드가 더 많이 반응하기 위해서 탄산 칼슘을 넣는다.
결과 보고서학과 / 전공 : 신소재화학공학부 / 화학공학전공이름 :실험제목 : 크로뮴산의 알코올 반응실험일자 : 19.10.101. 실험 도구아세톤, 부탄올, 시험관, 스포이드, 크로뮴시약2. 실험 방법1. 시험관에 아세톤 1ml를 가하고 여기에 1-부탄올, 2-부탄올 t-부탄올을 1방울씩 가한다.2. 각 시험관에 크로뮴 시약을 1방울을 가한 뒤 시험관의 반응을 관찰한다.3. 실험 결과3R-CH _{2} OH+2Cr _{2} O _{n} ^{2-} +16H ^{+} -> 3R-COOH+4Cr ^{3+} +11H _{2} O2Cr _{2} O _{7} ^{2-} :`Orange(Cr(Ⅳ))4Cr ^{3+} `:`Blue(Cr(Ⅲ))R _{1} R _{2} -CHOH+Cr _{2} O _{7} ^{2-} +12H ^{+} -> R _{1} R _{2} CO+2Cr ^{3+} +7H _{2} OCr _{2} O _{7} ^{2-} :`Orange(Cr(Ⅳ))2Cr ^{3+} `:`Blue(Cr(Ⅲ))1-부탄올과 2-부탄올에 크로뮴 시약을 넣으니 반응을 하여 푸른색을 띄게 되고t-부탄올은 반응을 하지 않아서 주황색을 띄게 되었다.4. 총정리? 알코올(Alcohol) :C _{n} H _{2n} +OH (구조식)일반적인 에탄올 (C _{2} H _{3} OH)가장 단순한 형태 에탈올 (CH _{3} OH)? 분류방법1.OH와 결합하고 있는 중심탄소원자에 결합하는 hydroxyl group의 개수에 따라 1가 알코올, 2가 알코올, 3가 알코올로 분류할수 있다.2. 중심 탄소 원자에 결합하는 알킬기(-R)의 개수에 따라 0차 알코올, 1차 알코올, 2차 알코올, 3차 알코올로 분류한다.? 크로뮴산(CrO _{3}) : 아주 강한 산화제로 다른 물질과 쉽게 반응하여 환원된다.
결과 보고서학과 / 전공 : 신소재화학공학부 / 화학공학전공이름 :실험제목 : 티오황산나트륨으로 찜질팩 만들기실험일자 : 19.11.71. 실험 도구교반기, 비커 2개, 증류수, 티오황산 나트륨, 똑딱삔, 비닐팩2. 실험 방법1. 비커에 티오황산 나트륨을 70g과 증류수 18ml를 넣는다.2. 중탕기를 사용하여 티오황산나트륨을 모두 녹인다.3. 모두 녹은 티오황산 나트륨을 비닐 봉투에 조심스럽게 옮겨담고 똑딱핀을 넣고 밀봉한다.4. 옮겨담아 티오황산나트륨이 석출될 겨우 다시 중탕하여 녹여준다.5. 똑딱삔을 딸깍하여 변화를 살펴본다.3. 실험 결과하이포를 녹이고 과냉각 상태를 유지해서 비닐통부와 똑딱핀을 넣고 밀봉시키고 똑딱핀을 이용하여 충격을 주었다.하지만 충격을 주어도 변화하지 않았다.실험이 제대로 되지 않은 이유를 살펴보니 증류수가 너무 많이 있었고 티오황산 나트륨이 제대로 녹지 않았다.실험이 제대로 되었다면 열을 모두 방출하여 찜질팩이 만들어졌을 것이다.4. 총정리오수화물 = 하이퍼 (1분자당 5개의 물분자와 결합할 수 있는 것이 하이퍼이다.)````````````````````````````````````````````H _{2} O _{(l)}#Na _{2} S _{2} O _{3(S)} ``````````` -> ``````````Na _{2} S _{2} O _{3(aq)} `(흡열)#``````````````````````````````````````````````heat##Na _{2} S _{2} O _{3(aq)} ` -> `Na _{2} S _{2} O _{3(aq)} +`heat`(발열)``첫 번째 반응식은 흡열반응이다. 과포화, 과냉각 상태이므로 엄청 불안정한 상태를 가진다. 녹은 하이포는 액화될 때 흡수한 많은 열을 가지고 있게 된다. 식게 되어도 그 열을 방출하면서 고체 결정이 석출되어야하는데도 이 하이포는 그대로 녹아 있는 과냉각 상태를 유지한다.