[2019 A+ 인하대 화학공학실험] 증류 예비보고서 화공실 예보

소개글

화공실 모든 실험에서 퀴즈로 인한 감점을 포함하여, 70점 중반 혹은 70점 후반이었습니다. (80점 만점)

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론
3. 실험 방법
4. 참고문헌

본문내용

1.실험 목적
증류는 특정 온도에서 두개 이상의 화합물의 혼합물로 목표 성분을 얻는 것이다. 이번 실험에서는 물질전달에서 배우는 증류의 원리를 이해하고, 기본 개념을 기기를 이용해 직접 적용해보고 이론적 지식과 실험 결과를 서로 비교해본다.
물과 에탄올은 서로 상호작용이 없다. 이번 실험에서는 이 두 화합물의 혼합물을 사용한다. 우선 Gas Chromatography를 이용해 미지 시료의 농도를 계산한다. 또한 표준 곡선을 그려 성분과 농도를 계산해본다.

2.실험 이론
(1)평형 성질
상평형의 정의는 2개 이상의 상이 공존하여 열역학적으로 평형을 이루고 있는 상태이다. 고립계에서는 시간이 지나면서 어느 순간 정반응속도와 역반응 속도가 같아진다. 따라서 더 이상 반응이 일어나지 않는 것처럼 보인다. 즉, 미시적으로 계속 반응이 일어나고 있으나 거시적으로 반응이 일어나지 않는 것처럼 보인다. 이는 온도, 압력, 조성 등 다양한 성질에 적용할 수 있다. 일반적으로 하나의 물질로 이루어져 있는 화합물에서는 변수를 2개 결정하여 평형상태를 나타낼 수 있다. 대체로 온도와 압력으로 이를 나타낸다. 상평형 중 하나인 기-액 평형은 이번 실험에서 사용하는 것이다. 이는 기상과 액상이 평형을 이룬 상태이며, 온도와 압력의 함수로 나타낼 수 있다. 증류탑의 설계에서 기본적으로 사용되는 이론이며, 단을 지날 때 기-액 평형을 이루며 지나간다.

참고 자료

미상, 『공업화학.화학공학 실험교재』, 인하대학교 화학공학과, 2019, p80~88.
Warren L. McCabe, Julian C. Smith, Peter Harriott, 『단위조작』, ㈜한국맥그로힐, 7판, 이화영, 전해수, 조영일 옮김, 2012, p559~563.