소개글
"결정화 실험"에 대한 내용입니다.
목차
1. 서론
1.1. 실험 목적
1.2. 이론적 배경
1.2.1. 혼합물
1.2.2. 용해도
1.2.3. 재결정법
1.2.4. 황산나트륨과 수산화나트륨
1.2.5. 공통이온효과
1.2.6. 수득률
2. 실험 준비물 및 방법
2.1. 실험 준비물
2.2. 실험 방법
2.2.1. 황산나트륨 수용액 제조
2.2.2. 공통이온효과 이용
2.2.3. 재결정법
2.2.4. 수득률 계산
3. 실험 결과 및 고찰
3.1. 실험 결과
3.2. 결과 고찰
4. 결론
5. 참고 문헌
본문내용
1. 서론
1.1. 실험 목적
실험의 목적은 혼합물의 여러 성분들을 재결정법을 이용해 순수한 물질로 분리할 수 있고, 재결정의 원리 및 방법을 이해할 수 있으며, 재결정 후 이를 바탕으로 수득률을 계산할 수 있다는 것이다"
1.2. 이론적 배경
1.2.1. 혼합물
혼합물은 순물질 둘 이상이 고유한 성질을 유지하며 서로 섞여있는 것을 말한다. 혼합물에는 조성이 일정한 균일 혼합물과 조성이 일정하지 않은 불균일 혼합물이 있다. 둘 다 물리적 방법을 이용하여 순물질로 분리가 가능하다. 혼합물 분리 방법에는 액체 혼합물의 끓는점 차이를 이용한 분별증류, 용해도 차이를 이용한 재결정법, 크기 차이로 분리하는 거름, 성분의 이동 속도와 이동 거리를 이용한 크로마토그래피 등이 있다."
1.2.2. 용해도
용해도는 특정한 온도에서 주어진 양의 용매에 녹을 수 있는 용질의 최대량이다. 특정 용질의 용해도는 용질의 물리적 특성, 화학적 특성, 압력, 온도 등에 의존한다. 대부분의 물질에서 용해도는 온도의 영향을 받는다. 고체 대부분은 물질의 용해도가 온도와 비례하여, 온도가 증가하면 용해도도 함께 증가한다. 따라서 이러한 용해도 차이를 이용해 혼합물을 분리할 수 있다. 반대로, 물에서 기체의 용해도는 온도에 반비례하여 온도가 증가하면 감소한다."
1.2.3. 재결정법
결정화는 용액 속 녹아있던 용질이 용액에서 나와 결정을 형성하는 것을 말한다. 고온에서 포화용액을 만든 후, 온도를 낮추면 불순물을 상대적으로 적게 가진 결정을 얻을 수 있다. 고온에서 포화용액을 만든 후에 다시 냉각하면 원래의 고체에 함유돼 있는 불순물이 용액 중에 녹은 채로 남아 순수한 결정을 얻을 수 있는 것이다. 이렇게 불순물이 포함된 결정형 고체를 녹였다가 다시 결정화하여 불순물이 적게 함유된 결정을 얻는 것을 재결정법이라고 한다.""
1.2.4. 황산나트륨과 수산화나트륨
황산나트륨과 수산화나트륨은 본 실험에서 중요한 역할을 한다.
황산나트륨의 화학식은 Na2SO4이며, 황산나트륨은 무수물 혹은 몇 가지 수화물 형태로 존재한다. 대부분 물에 잘 녹는 백색 고체 형태이다. 또한 습한 공기 중에 방치 시, 수분을 흡수해 10수화물이 되고, 건조 혹은 100℃로 가열 시 풍해하여 무수물이 된다. 황산나트륨 무수물은 온도에 따라 용해도가 증가하다가 32.384℃에서 최대 용해도 49.7g/100ml를 가진다. 본 실험에서는 황산나트륨 무수물이 아닌, 물에 대한 용해도가 더 높은 황산나트륨 10수화물을 사용하였다. 황산나트륨 10수화물은 20℃에서 45.7g/100ml의 용해도를 가진다. 이에 따라 실험에서 사용하는 증류수 15ml에 들어갈 수 있는 최대 황산나트륨의 양은 6.9g이다.
수산화나트륨의 화학식은 NaOH이며, 물에서 강하게 발열하며 녹는 무색의 결정이다. 강염기의 대표적인 물질이고, 조해성이 강해 공기 중에 두면 물과 이산화탄소를 흡수해 탄산나트륨이 되므로 공기와의 접촉을 최대한 피할 수 있도록 마개를 잘 닫아 ...
참고 자료
Jason Overby·Raymond Chang, 레이먼드 창의 일반화학, 화학교재연구회 역, 제 14판; 서울: 사이플러스, 2023, pp.33-34.
Jason Overby·Raymond Chang, 레이먼드 창의 일반화학, 화학교재연구회 역, 제 14판; 서울: 사이플러스, 2023, pp.50-51.
Jason Overby·Raymond Chang, 레이먼드 창의 일반화학, 화학교재연구회 역, 제 14판; 서울: 사이플러스, 2023, pp.556-559.
Jason Overby·Raymond Chang, 레이먼드 창의 일반화학, 화학교재연구회 역, 제 14판; 서울: 사이플러스, 2023, pp.671-672.
대학교재연구회, 최신일반화학실험, 초판; 서울: 사이플러스, 2010, pp.53-54.
황산나트륨, 네이버 화학대사전,
수산화나트륨, 네이버 화학대사전,
공통이온효과, 네이버 화학용어사전,
수득률, 네이버 화학대사전,
NCIS 화학물질정보시스템, 화학물질통합검색, <1310-73-2, 수산화나트륨>,
산업재해예방 안전보건공단, MSDS검색, <7727-73-3, 황산나트륨>,