일반화학실험 나일론 합성실험 레포트 (main)

소개글

일반화학실험 나일론합성실험(합성섬유-나일론 끈) 메인레포트(결과보고서)입니다.
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목차

1.Data & Results
1.1. 표 채우기
1.2. 나일론610 단량체 분자량
1.3. 나일론610의 이론적 생성량
1.4. 실험에서의 수득량
1.5. 수득률
1.6. 나일론의 녹는 점

2.Discussion
2.1. Hexamethylenediamine 수용액에 수산화나트륨(NaOH)을 넣은 이유는?
2.2. 계면 중합 반응을 촉진시키기 위해서는 어떻게 해야 할까?
2.3. 헥사메틸렌다이아민을 물에, 염화세바코일을 다이클로로메탄에 녹이는 이유는 무엇일까?
2.4. 생성되는 나일론의 굵기를 조절할 수 있을까?
2.5. 나일론610의 구조 직접 그려보기
2.6. 오차의 발생 원인은 무엇일까?
2.7. 나일론 66의 녹는 점이 나일론 610의 녹는 점보다 높은 이유

3. Reference

본문내용

1.3. 나일론610의 이론적 생성량
나일론 610이 합성될 때 1.2.에서와 같이 헥사메틸렌다이아민과 염화세바코일이 1:1로 반응하여 나일론 610 단량체 하나를 생성하게 되는데, 반응에 사용되는 헥사메틸렌다이아민의 몰수는 1.98×〖10〗^(-2) mol이고 염화세바코일의 몰수는 4.68×〖10〗^(-3) mol이므로 상대적으로 더 적은 양인 염화세바코일이 한계반응물이 되어 4.68×〖10〗^(-3) mol의 염화세바코일과 헥사메틸렌다이아민이 반응에 참여하며 나일론 610 단량체가 4.68×〖10〗^(-3) mol만큼 생성된다.
따라서, 이론적으로 생성 가능한 나일론 610의 몰수는 4.68×〖10〗^(-3) mol이다.
나일론 610 단량체의 분자량을 사용하여 이론적으로 생성될 수 있는 나일론 610의 질량을 계산해 보면
4.68×〖10〗^(-3) mol×282.434g/mol=1.32g
이 나온다. 따라서, 이론적으로 생성 가능한 나일론 610의 질량은 1.32g이다.

1.4. 실험에서의 수득량
실제 실험을 통해 얻은 나일론 610의 질량은 1.248g이다.

< 중 략 >

2.1. Hexamethylenediamine 수용액에 수산화나트륨(NaOH)을 넣은 이유는?
헥사메틸렌다이아민과 염화세바코일의 중합 반응으로 나일론610이 생성되는 반응의 반응식을 살펴보면
C_6 H_16 N_2+C_10 H_16 〖Cl〗_2 O_2→2HCl+C_16 H_30 N_2 O_2
로 쓸 수 있고, 반응 시 두 개의 HCl이 형성된다는 것을 볼 수 있다.
이렇게 형성된 HCl은 그 자체로 강산성을 띈 물질이라 위험할 뿐 아니라, 디아민을 반응성이 없는 염화수소아민염으로 변환시키기 때문에 HCl을 그대로 놔둘 경우 반응성이 떨어지게 된다.
따라서, 수산화나트륨을 첨가해 줌으로써 중화 반응을 통해 HCl을 제거해 주어 나일론이 생성되는 속도를 보다 빠르게 할 수 있게 된다.

참고 자료

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표준 일반화학실험 제 7개정판(대한화학회, 천문각)