Viscosity method 사전보고서

목차

1. Subject
2. Object
3. Date & Section
4. Theory
5. Apparatus
6. Reagent
7. Procedure

본문내용

Subject
Molecular Weight Determination (Viscosity Method)

Object
고분자용액의 점도와 분자량과의 관계를 이해하고 Viscosity Method를 이용해 분자량을 결정한다.

Theory
▶ 점도 (Viscosity)
유체가 형태를 바꾸려 할 때 작용하는 유체 내부의 저항.
흐름의 각 점에서 유체의 속도가 다를 경우, 분자끼리의 충돌이나 분자간의 상호작용에 의해 운동량의 흐름이 빠른 부분에서 느린 부분으로 이동하여 속도가 같아지고자 한다. 이 에너지 손실을 수반하는 과정이 점성이다. 단위면적을 통과하는 운동량의 이동은 힘의 차원을 가지며 유체 내에 작용하는 전단 응력(shear stress)을 뜻하고 있다. 전단 응력과 속도기울기(전단 속도) 사이에는 비례관계가 성립하는데 (뉴턴의 점성법칙) 그 비례상수가 점도이고 보통 η로 나타낸다. 관벽에서와 같은 고체표면에서는 고체분자와 유체분자 사이에 결합력이 작용하여 유체분자는 고체 표면에 부착하는데, 그 결과 유체속도는 제로가 된다.
이 때문에 고체 표면을 따라 흐르는 유체의 흐름에서는 반드시 속도기울기가 생겨 점성이 작용한다. 고체 표면은 그 결과 유체에서 전단 응력을 받는다. 고체 표면이 운동하는 경우도 같다. 이 전단응력을 측정함으로써 유체의 점도를 구할 수 있다. 기체에서는 분자간의 충돌에 의해 운동량이 이동되기 때문에 온도가 증가하면 분자의 열운동이 증가하며 분자간의 충돌 횟수가 증가하여 점성이 증가한다. 액체에서는 근접한 분자간의 상호작용에 의해서 운동량이 이동되기 때문에 온도의 증가로 분자가 서로 움직이기 쉽게 되면 분자간의 상호작용은 반대로 감소하여 그 결과 점성이 감소한다. 따라서 점도측정에서는 온도를 일정하게 하는 것이 필수적이다.

참고 자료

경희대학교 2016년 2학기 물리화학실험 책
물리화학실험 실험2 이론&실험방법 PDF (http://npclab.khu.ac.kr)
Wikipedia.org
화학대사전, 세화 편집부, 세화, 2001.05.20.
식품과학기술대사전, 한국식품과학회, 광일문화사, 2004.01.10.
화학용어사전, 화학용어사전편차회, 일진사, 2006.05.15.