[공업화학실험] 기-액 평형 실험

1. 실험제목

■ 기-액 평형 실험

2. 실험목적

■ 물질 전달과정의 하나인 증류의 개념을 이용하여, 일정압력 하에서 두 이상이 섞여있는 혼합용액을 일정 온도로 증발시켜 혼합증기와 평형관계가 기-액 평형 장치 내에서 이루어지는 것을 실측함으로써 평형증류에 대한 기초지식과 장치의 조작방법을 이해하고, 기-액 평형관계를 관찰하여 실습을 통한 이론과 실제를 비교해 본다.

3. 실험방법

① 비중병을 깨끗이 세척하고 건조한 후 무게를 잰다.
② 임의의 에탄올과 물 혼합물을 400ml정도 Boiler 에 넣는다.
③ 표준 에탄올 0,30,60,100% (Volume)을 비중병(20ml)에 넣고 질량을 측정한다.
④ 비중병의 무게에 따른 에탄올의 조성을 기록한다.
⑤ 표준 곡선을 찾는다.
⑥ Boiler안의 용액 조성을 구한다,
⑦ 80℃에서 84℃까지 기-액 평형 데이터를 얻기 위해 80℃까지 올려
혼합용액(liquid)과 응축액(vaper )의 질량을 비중병을 이용해 측정한다.
⑧ 표준 곡선을 이용하여 wt %조성을 구한다.
⑨ Mol wt% 로 구한다. 이것을 주어진 평형도와 비교한다.

4. 실험결과

■ 측정 데이터

[ Table 1. Water - EtOH Standard Curve ]
Vol % of EtOH
Mass density of Bottle
Mass of Mixture
Wt % of EtOH
0
134
54
0
30
132
52
25.89
60
130
50
55.01
100
124
44
100
Mass of Bottle : 80 g

[계산]
Wt of EtOH

....

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