[화공 기초 실험] 단증류 [결과]

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[화공 기초 실험] 단증류 [결과]에 대한 보고서 자료입니다.

목차

Ⅰ. 실험방법
Ⅱ. 실험결과
Ⅲ. 계산과정
Ⅳ. 논의 및 고찰

본문내용

: 최종 용액의 질량
: 최종 농도
: 순수B의 증기압
Rault's 법칙
760 mmHg =
1)상대 휘발도
Rayleigh의 식
, (상대휘발도) =
: 초기 용액의 질량
: 초기 농도
: 순수A의 증기압
: 최종 용액의 질량
: 최종 농도
: 순수B의 증기압
물의 초기 질량 :
EtOH의 초기 질량 :
30%EtOH의 몰 농도 :
최종 몰 농도 :
90℃에서 물의 증기압 : 525.76mmHg
양변에 을 곱하고, (상대휘발도) 로 묶으면,
2)Rault's law
760 mmHg =
최초 물의 몰 수 :
최초 EtOH의 몰 수 :
물의 몰 분율 :
EtOH의 몰 분율 :
Ⅳ. 논의 및 고찰
이번 실험은 끓는점이 다른 두 용액을 분별증류를 통하여 한 용액의 증기압을 구해보는 실험이다. Rault의 법칙이 성립하는 이상용액이라는 가정 하에 실험을 실시하였다. EtOH를 30%의 농도로 200ml수용액을 만든 뒤 질량을 측정하고, 단증류를 통하여 유출액이 50ml될 때까지 분별증류를 진행 하였다. 처음 제조한 30% EtOH의 질량은 186.151g이었고 유출액 50ml가 될 때 의 온도는 90℃이었으며, 유출액 50ml의 질량은 43.881g이었다.
Rayleigh의 식을 통하여 계산결과 상대휘발도는 0.884가 나왔다. 이 상대휘발도를 이용하여 EtOH의 증기압을 구하니 594.75mmHg이었다. 상대휘발도로 구한 EtOH의 증기압과 이론적인 물의 증기압에서. 두 혼합용액이 이상용액이라는 가정 하에 Rault의 법칙을 이용하여 계산하여보니 두 용액의 증기압은 533.71mmHg로 나왔다.
이상용액이라면 760mmHg가 나와야 하지만, 실제 용액에서는 760mmHg보다 크거나 작게나오는 경향이 크다. EtOH와 물은 둘다 친수성으로서 서로가 서로를 붙잡고 있으려는 경향이 있기 때문에 원래의 증기압보다 작게 나오는 경향이 있다. 따라서 실제용액이므로 이상용액의 공식인 Rault의 법칙을 이용하여도 작게 나올 수밖에 없는 듯하다. 90℃일 때 EtOH의 증기압은 구할 수 없었다. 오차율을 계산할 수 없었는데, 오차율이 컸을 듯 하다. 90℃일 때가 아니더라도 에탄올뿐만 아니라 물까지 같이 기화되어 유출액으로 나올 수 있기 때문이다. 또한 30% EtOH 용액 200ml 제조시 정량을 취하지 않았을 수 도 있고, 증류하기 전 또는 유출액의 EtOH가 기화되어 날라가서 오차가 생겼을 것이다.

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