A+ 유기화학실험1 < Fractional Distillation > 레포트

소개글

유기화학실험1 A+ 레포트입니다. pre 레포트와 main 레포트 통합본입니다.
실험하면서 모르는 것, 궁금한 것 등등 논문 찾아가면서 정말 열심히 작성했습니다.
그래서 조교님께 실험 이해도나 레포트 작성에 관해서 칭찬도 많이 들었습니다.
도움이 되었으면 좋겠습니다.

목차

1. Title

2. Purpose

3. Theory
1) Boiling point
2) Partial vapor pressure
3) Raoult’s law
4) Azeotrope
5) Principles of Simple distillation and Fractional distillation
6) Refractive Index

4. Reagents & Apparatus
1) Reagents
2) Physical properties of chemical reagents
3) Apparatus
4) Apparatus set-up

5. Procedure

6. 실험 시 주의해야 할 사항
7. Data & Results

8. Discussion
1) 실험기구 및 set-up에 대한 분석
2) 실험 및 데이터 처리 과정에 대한 분석
3) 실험 결과에 대한 분석
4) Theoretical plates에 대한 분석
5) Azeotrope에 대한 논의
6) Simple distillation & Fractional distillation
7) 오차분석 및 해결 방안 제시

9. Conclusion

10. References

본문내용

1. Title : Fractional Distillation
2. Purpose
Distillation을 통하여 액체의 끓는점 차이를 이용한 분리 방법을 이해한다. 이 과정에서 실
험 도구의 사용 방법을 익힌다.
3. Theory
1) Boiling point
Boiling point는 액체의 증기압이 외부 압력과 같아져 끓기 시작하는 온도를 말한다. 끓음은 액체 내부에서 기포가 발생하는 것을 의미하는데, 외부 압력이 액체의 증기압보다 클 경우, 액체 내부에서 기포가 발생하지 못한다. 그러나 온도가 상승하여 액체의 증기압이 외부압력과 같아지면 액체 내부에 기포가 존재할 수 있어 기포가 발생하고 상승하는 끓음 현상이 시작된다. 따라서 외부 압력이나 물질의 조성에 따라 끓는점이 달라질 수 있다. 대기압(1atm, 760mmHg)에서의 끓는점을 기준(정상)끓는점이라 한다.
위 그림에서 증기압력 곡선과 P=760mmHg의 교점의 x 좌표에 해당하는 값이 대기압에서의 끓는점이다. 끓는점은 분자 간 인력이 강할수록 증가하는데, 이는 인력이 강할수록 끓고멀어지기 위해 많은 에너지가 필요하기 때문이다. Toluene은 Cyclohexane 모두 무극성으로 분자 간 인력이 VDW 밖에 없으나, Tolune의 분자량이 더 커 VDW가 더 크므로 Tolune의끓는점이 더 크다.
2) Partial vapor pressure Vapor pressure는 액체와 기체의 경계면에서 증발 속도와 응축 속도가 같은 동적평형 상태에 도달하였을 때, 증기가 가지는 압력이다. partial pressure는 혼합 기체에서 각 성분의 기체가 나타내는 압력이다. 혼합 기체의 전체 압력은 각 성분 기체의 partial pressure 합과 같다는 Dalton의 법칙이 성립한다.

참고 자료

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Franco Pretorius, Walter W. Focke, Rene Androsch et al. Estimating binary liquid composition from density and refractive index measurements: A comprehensive review of mixing rules. Journal of Molecular Liquids. 2021;332:2-3 p.
Wilfried Heller. Remarks on Refractive Index Mixture Rules. The Journal of Physical Chemistry. 1965;69(4): 1123-1129 p.
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1973;6: 180 p.