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일반화학실험 - 알코올의 증류
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1. Title
알코올의 증류
2. Introduction
단순 증류법을 이용하여 불순물이 포함된 알코올에서 순수한 알코올을 분리해낸다. 증류에 관한 화학적 원리를 이해하고, 다양한 증류법들을 알아본다.
3. Principle Theory
1) 끓는점
순수한 액체에 열을 가하면 액체의 온도가 증가함에 따라 분자의 운동에너지도 증가하여 기체로 변한다. 따라서 액체 위에 존재하는 증기에 의해서 나타나는 압력인 증기압도 증가한다. 증기압과 대기압이 같아지면 액체 내부에서도 기체로 변하는 기화가 일어나며, 이때 액체가 끓는다고 한다. 순수한 액체의 끓는점은 액체가 끓기 시작해도 변화가 없다. 그러나 끓는점이 다른 두 종류의 액체를 혼합한 용액을 가열하면 대부분의 경우 끓어도 용액의 온도는 계속 증가한다. 따라서 가열하면서 액체의 온도 변화를 관찰하면 혼합물과 순물질을 쉽게 구별할 수 있다.
2) 증류법
액체의 끓는점의 차이를 이용해서 액체 혼합물을 정제하고 분리하는 방법인 증류에는 단순증류, 분별증류, 감압증류, 증기증류 등 여러종류의 증류법이 존재한다.
- 단순증류 : 끓는점의 차이가 큰 액체 혼합물을 각각의 순수한 액체로 분리하는 방법인 가장 간단한 증류 방법이다. 실험실에서는 액체 혼합물을 플라스크에서 가열한 후 일정한 온도에서 발생되는 기체를 냉각시켜 액체로 만들어 분리한다.
- 분별증류 : 서로 잘 섞여 있는 액체 혼합물을 끓는점 차이에 의해 분리하는 방법으로 두 액체의 온도변화에 따른 그래프를 사용하여 상전이구간을 찾아낸다. 원유의 분리에 주로 사용되는 증류법이다.
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2013.05.08
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