화학및실험1 pre 재결정과 거르기 2021ver.

목차

1. 실험목적
2. 실험 원리
3. 실험 방법
4. 시약 및 실험기기
5. Reference

본문내용

1. 실험 목적

이번 재결정 실험의 목표는 산-염기의 성질을 이용해 용해도가 비슷한 두 물질(벤조산, 아세트아 닐라이드)을 분리하는 것이다.

2. 실험 원리

혼합물이란 둘 이상의 순물질이 각각의 고유한 성질을 유지하면서 서로 섞여 있는 것이다. 자연에 서 분리되거나 실험으로 합성된 물질은 대부분 불순물이 포함돼 있다. 혼합물에서 우리가 원하는 물 질을 분리하는 것은 화학실험에서 중요하다.
용해도란 특정 온도에서 주어진 용매 100g에 녹을 수 있는 최대의 용질 양을 뜻한다. 따라서 이 값은 온도에 따라 바뀐다. 포화 용액은 용질이 용매에 더 이상 용해되지 않는 최고 농도인 상태이다. 과포화 용액은 용해도에 해당하는 양보다 많은 양의 용질을 포함하고 있는 상태를 일컬으며 불포화 용액은 이와 반대로 용해도에 해당하는 양보다 적은 양의 용질을 포함하고 있는 상태를 의미한다.
재결정이란 결정을 용매에 용해시킨 뒤 다시 새로운 결정을 만드는 정제방법이다. 재결정은 온도에 따른 용해도 차이를 이용한다. 대부분의 용해 과정은 흡열 과정이므로 온도가 높아질수록 용해도가 커진다. 혼합물을 뜨거운 용매에 녹인 뒤에 식히면 용해도가 줄어들어 용해도 이상으로 녹아 있던 용질은 침전물이 된다.
재결정을 이용해 불순물을 제거하려면 불순물의 용해도는 크고 원하는 물질의 용해도는 작게 하는 용매를 선택하는 것이 좋다. 또 온도에 따른 용해도 차이가 큰 용매를 사용하는 것이 바람직하다. 단, 이러한 정보를 실험 전에 아는 것은 쉽지 않기 때문에 적은 양의 용매로 높은 온도에서 포화 용액을 만들고 충분히 낮은 온도까지 냉각시키는 방법을 쓴다. 너무 적은 양의 용매를 쓰거나 너무 낮 은 온도까지 냉각시키면 불순물도 함께 침전되므로 주의해야 한다. 마찬가지로 재결정을 할 때는 용 액을 느리게 식혀야 한다. 만약 빠르게 식힐 경우 만들어진 결정의 크기가 작아지고 그럴 경우 다시 쉽게 용해될 수 있기 때문이다.

참고 자료

대한화학회, 표준일반화학실험 제 7개정판, 천문각, 2011, p.35-40
레이먼드 창, 기본 일반화학 제 7판, 사이플러스, 2016, p.109
https://en.wikipedia.org/wiki/Acetanilide, accessed by 2021.03.13
https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%B2%A4%EC%A1%B0%EC%82%B0, accessed by 2021.03.13
https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%88%98%EC%82%B0%ED%99%94_%EB%82%98%ED%8A%B 8%EB%A5%A8, accessed by 2021.03.13
https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%97%BC%ED%99%94_%EC%88%98%EC%86%8C, accessed by 2021.03.13