[실험] 흡착 실험

요약
본 실험은 고정층 반응기에서 분자체의 일종인 X형 제올라이트(zeolite)를 이용하여 공기 중의 질소를 선택적으로 흡착시키는 실험이다. 흡착탑의 압력을 변화시켜 주었을 때 크기가 다른 분자체의 선택적 흡착정도와 흡착에 따른 엔탈피 변화를 알아보았다. 그 결과 압력이 클 수록 흡착탑에서 일어나는 질소의 선택적 흡착정도가 컸으며, 흡착이 일어날 때 흡착열이 발생함을 확인할 수 있었다.

Abstract

1. 서론

흡착은, 2개의 상이 접할 때 그 상을 구성하고 있는 성분 물질이 경계면에 농축되는 현상을 말한다. 공업적으로 이용되는 흡착제로는 활성탄 ·규조토 ·제올라이트 ·실리카겔 ·녹말 ·벤토나이트 ·알루미나 등이 있다.
이 중 제올라이트는 결정구조적으로 각 원자의 결합이 느슨하여, 그 사이를 채우고 있는 수분을 고열로 방출시켜도 골격은 그대로 있으므로 다른 미립물질을 흡착할 수가 있다. 이 성질을 이용해서 흡착제로 사용하며, 크기가 다른 미립물질을 분리시키는 분자체로 사용한다. 또한 대형분자와 소형분자의 분리, 부탄과 이소부탄 등 이성질체를 분리시키는 능력이 있기 때문에 기체 크로마토그래피 등에 널리 응용되…(생략)