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Intro ......

 

아래쪽의 곡선 은 액체 혼합물의 몰분율과 끓는점 사이의 관계를 나타낸다. 3. 몰질량 - 46. 액화가 효과적으로 일어나게 하기 위해서 에탄올을 수집하는 시험관을 얼음통에 넣는 것이 필수적이다. 불변끓음 혼합물에는 극대와 극소로 나누어지는데 극대불변끓음 혼합물에는 클로로포름과 아세톤, 시험관, 어떻게 해서라도 열이 온도계에 계속 전도되기 때문에, 중간에 띄어서 온도를 잰다. . 끓는점이 높은 B 성분을 더 많이 포함하고 있는 용액을 끓여서 기화시키면 끓는점에서 기체의 조성은 수평선이 M이 위쪽 곡선과 만나는 점에 해당하는 XG가 되어 끓는점이 낮은 A 성분이 액체에서보다 더 많아지게 된다.알코올의 증류 레폿 알코올의_증류. 증기압이 대기압과 같아지면 액체의 내부에서 기포가 발생하면서  ......

 

 

Index & Contents

알코올의 증류 레폿

 

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알코올의 증류

 

알코올의_증류 - 미리보기를 참고 바랍니다.

 

1.Title

- 알코올의 증류

 

2.Introduction

불순물을 포함한 알코올을 증류하여 순수하게 분리한다.

 

3.Principle & Theory

순수한 액체를 충분한 열로 가열하면 액체의 온도와 함께 증기압도 증가한다. 증기압이 대기압과 같아지면 액체의 내부에서 기포가 발생하면서 끓는 현상이 나타나고, 액체가 모두 기화할 때까지 액체의 온도는 일정하게 유지된다. 액체의 끓는점은 압력에 따라 달라지며, 대기압이 1기압일때의 끓는점을 정상 끓는점이라고 한다. 그러나 끓는점이 서로 다른 두 가지 액체를 혼합한 용액을 가열하면 대부분의 경우 끓는 현상이 나타나더라도 용액의 온도는 계속 증가 한다. 따라서 가열하면서 액체의 온도의 변화를 관찰하면 혼합물과 순물질을 쉽게 구별할 수 있다. 한편 혼합물을 가열할 때는 끓는점이 낮은 성분이 더 쉽게 기화하기 때문에 용액과 평형을 이루고 있는 기체에는 휘발성이 큰 성분이 액체에서보다 더 많이 들어있게 된다. 그림 9-1은 끓는점이 TbA 와 TbB(>TbA)인 두 가지 액체를 혼합하였을 때 이상적인 혼합물의 조성과 끓는점 사이의 관계를 나타낸 것이다. 위쪽의 곡선은 기체 혼합물의 몰분율과 끓는점 사이의 관계를 나타내고, 아래쪽의 곡선 은 액체 혼합물의 몰분율과 끓는점 사이의 관계를 나타낸다. 끓는점이 높은 B 성분을 더 많이 포함하고 있는 용액을 끓여서 기화시키면 끓는점에서 기체의 조성은 수평선이 M이 위쪽 곡선과 만나는 점에 해당하는 XG가 되어 끓는점이 낮은 A 성분이 액체에서보다 더 많아지게 된다. 그래서 용액으로부터 기화한 기체를 모아서 다시 액화시키면 처음의 액체보다 휘발성이 큰 성분이 더 많이 들어있는 혼합물이 얻어진다. 이러한 과정을 반복하면 휘발성이 큰 화합물을 순수하게 분리할 수 있다. 이러한 분리 방법을 증류라고 하며, 액체 혼합물을 정제하는 중요한 실험 방법으로 사용되고 있다. 그러나 어떤 혼합물은 마치 순물질과 마찬가지로 일정한 온도에서 끓는 현상을 나타내기도 한다. 이러한 혼합물을 “불변 끓음 혼합물”이라고 한다. 그러나 불변 끓음 혼합물은 압력을 바꾸어주면 조성이 바뀌기 때문에 순물질과는 구별이 된다. 물과 에탄올의 혼합물은 대표적인 불변 끓음 혼합물로 1기압에서는 무게비로 4%의 물과 96%의 에탄올이 혼합된 용액은 78.17˚C에서 끓는 현상을 보인다. 그러므로 물이 4% 이상 혼합된 알코올은 1기압에서의 증류 방법으로는 96%이상으로 정제할 수 없다.

증류에는 1)단순 증류 2)분별 증류 3)감압 증류 4)증기 증류의 네 가지 방법이 있다.

단순 증류는 끓는점의 차이가 큰 액체 혼합물을 분리하는 가장 간단한 증류 방법으로 플라스크에서 기화된 기체를 냉각기에서 액화시켜 분리하는 방법이다. 분리의 효율은 그렇게 좋지 않지만 간단한 증류 방법으로 널리 사용된다. 분별 증류는 작은 유리알을 채운 플라스크 위에 장치한 분별 증류관의 높이에 따른 온도 변화를 이용해서 혼합물의 기화와 액화가 반복되도록 함으로써 분리의 효율을 높힌 증류 방법으로 정유 공장 등에서 많이 사용된다. 감압 증류는 끓는점이 비교적 높은 액체 혼합물을 분리하기 위하여 액체에 작용하는 압력을 감소시켜 증류 속도를 빠르게 하는 방법이다. 증기 증류는 뜨거운 수증기를 플라스크에 불어 넣어서 수증기와 함께 기화된 액체 성분을 분리하는 증류 방법이다.

이 실험에서는 단순 증류의 원리를 이해하기 위해서 비휘발성 불순물이 포함된 에탄올 용액을 증류 방법으로 정제한다.

 

 

 

 

4.Apparatus & Reagents

가지 달린 삼각플라스크(250 mL), 색깔이 짙은 불순물을 포함한 에탄올, 피펫, 얼음, 시험관, 가열기, 물중탕, 클램프

 

● 에탄올 :사슬모양의 탄화수소 중 탄소의 수가 2개인 에테인에서 수소 원자 하나가 히드록시기(-OH)로 치환된 알코올이다. 무색의 휘발성과 가연성을 가진 액체이다.

몰질량 - 46.07

구성비 - C=52.14% H=13.13% O=34.73%

끓는점 -78.15˚C

USE - 산업이나 실험실에서 쓰임, 가솔린의 재료

 

 

 

 

5.Procedure

1)250 mL 가지 달린 삼각플라스크에 10mL의 고체를 포함한 불순한 에탄올을 넣는다.

2)온도계와 피펫을 이용한 공기 냉각기를 그림과 같이 장치한다. 액화가 효과적으로 일어나게 하기 위해서 에탄올을 수집하는 시험관을 얼음통에 넣는 것이 필수적이다.

3)물중탕의 온도를 서서히 높이면서 40~50분간 증류되는 알코올을 긴 시험관에 수집한다.

 

 

 

 

 

6.Result

 

 

7.Discussion & Feeling

끓는점은 저마다 액체가 가지는 고유의 성질이다. 이러한 끓는점의 차이를 이용하면 두 액체를 분리해낼 수가 있다. 그 대표적인 예가 발효주를 증류시켜 술을 내리는 것이다. 이번시간에는 이러한 알코올의 분리를 실험적으로 행해보는 것이었다. 몇 단계의 미숙한 실험 과정으로 만족스런 결과는 얻지 못하였지만, 이번 실험을 통해 끓는점의 차를 이용한 단순증류장치로 순수한 알코올을 분리해냄으로써 증류과정을 실험적으로 이해할 수 있었다.

 

불변 끓음 혼합물의 또 다른 예를 찾아보아라.

불변끓음 혼합물에는 극대와 극소로 나누어지는데 극대불변끓음 혼합물에는 클로로포름과 아세톤, 질산과 물, 염화수소와 물 있고 극소불변끓음 혼합물에는 에탄올과 물, 디옥산과 물이 있다

순수한 알코올인지 확인하는 방법은 어떤것들이 있을까 가장 쉽게 확인하는방법은 증류하여 끓는 점을 확인 하는 법과 비중으로 검사하는 법이 있다.

그리고 알코올 증류 실험할 때 삼각플라스크안에 에탄올을 넣고 끓이는 실험인데 의문이 있는데 온도를 측정할때 온도계를 에탄올 속에 담지 않고 삼각플라스크 안에 중간에 띄어서 온도를 재는 것일 까 그건 알코올 속에 넣는다면, 어떻게 해서라도 열이 온도계에 계속 전도되기 때문에, 온도계는 온도가 계속 올라가지만, 알코올은 온도가 계속 올라가지 않는, 그런 오차가 생길 수 있기 때문에, 중간에 띄어서 온도를 잰다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

알코올의 레폿 QD 알코올의 증류 QD 레폿 알코올의 증류 QD 증류 레폿

 

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3.Result 7.15˚C USE - 산업이나 실험실에서 쓰임, 가솔린의 재료 5. 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