화공기초실험 보고서 - 분몰랄 부피

화공기초실험 보고서 - 분몰랄 부피

1. 실험목적

용액에서 용질의 몰랄부피는 분자의 상태와 구조는 물론 용질과 용질, 용질과 용매, 그리고 용매와 용매 분자간의 상호작용에 대한 유용한 정보를 나타내고 있다. 무한 희석 시와 진한 농도에서 각각 용질-용매, 용매간의 상호작용에 대한 정보와 용질-용질간의 정보를 얻을 수 있다. 또한 공학 및 해양과학에서 이온평형과 압력을 산출하는데 이용되기도 한다. 본 실험에서는 조성(무게%로 나타낸 것)을 미리 알고 있는 여러 NaCl-H2O 용액들 중에서의 물과 소금의 분 몰랄 부피를 결정하는 데 있다.

2. 이론

*분몰랄 부피

분몰랄 부피란 물질을 첨개해도 농도의 변화가 일어나지 않을 정도의 충분히 큰 용액 시료에 1몰의 성분을 첨가함으로써 수반되는 용액의 부피 변화이다.
-용액중의 한 성분이 전체에 부피에 기여하는 부피
분몰랄 성질은 고려되는 물질의 성질에 대해 물질 1mol의 기여를 나타낸다. 예를 들어, 그 성분 용액에서 어떤 한 용액의 부피가 충분히 커서 다른 성분을 1mol 가하여도 용액의 농도는 별로 변하지 않는다고 가정한다. 이때, 첨가한 성분 1mol당의 부피변화는 특정 압력, 온도 그리고 조서에서 특정한 값을 가지는데 이 것을 분몰랄 부피(partial molar volume)이라 한다. 그러므로 분몰랄 부피를 용액의 그 성분 1mol에 해당하는 부피로 해석 할 수 있다.다시 말해서 열린 계에서는 강도인자 (세기 성질: intensive state)인 P, T이외 에 물질이 드나들면 물질의 양(몰수)도 크기 인자 (크기 성질:extensive state) 영향을 주게 된다. (두 성질은 열역학 함수로 해결)모든 크기 성질의 문볼랄(분몰 자유에너지, 분몰 엔탈피, 분몰 엔트로피 등의 총 명칭)중에서 가장 쉽게 이해하고 직접 측정할 수 있는 부피가 이용하기 쉽다.
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