용액의 상호 용해도 측정 실험레포트

1.실험 목적

2.서 론

3.이 론

4.실험 장치 및 재료

5.실험 방법

용액의 상호 용해도
1.실험 목적:
물-페놀계의 상호용해도를 측정하고 임계공용온도를 조사한다.
2.서 론:
일정온도와 압력에서 가령 물과 에틸 에테르를 섞으면 소량의 에테르가 녹아 있는 물층(하층)과 소량의 물이 녹아 있는 에테르층(상층)의 두 액상으로 분리되어 액-액 평형을 이룬다. 이러한 액액계를 공액용액(conjugate solution)이라고 하고, 각각의 액체에 대한 다른 액체의 용해도를 상호 용해도(mutual solubility)라 한다. Gibbs의 상률(phase rule)에 따르면 이러한 공액용액의 자유도는 2이다.
3.이 론:
F=C + 2 - P =2 + 2 - 2 = 2
(F:자유도, C:성분의 수 , P:상의 수)
따라서 압력이 일정할 때의 상호용해도는 온도의 함수이다. 일반적으로 온도를 상승시키면 상호용해도가 증가하는데, 이떤 온도 이상에서는 임의 비율로 완전 혼합되어 하나의 상이 된다. 이때의 온도를 상부임계공용온도(upper critical solution temperature)라 한다. 이러한 임계상태에서는 자유도가 3이 되…(생략)

① 마개가 있는 시험관

② 온도계를 설치한 교반 물중탕장치

③ 스포이드

④ 마개가 있는 삼각플라스크

⑤ 페놀--무색 결정으로 표준 융점은 40.95 ℃이고, 공기와 접촉하면 적변하며, 또 독성이 있으므로 취급에 주의한다.

⑥ 순수한 물

⑦ 정밀 천칭

①마개가 있는 시험관을 세척 건조하여 미리 측량해 둔다.

②시료혼합액을 조제한다.

③시험관을 물중탕장치에 담그고, 물을 조용히 교반하면서 시험관을 잘 흔든다.

④온도가 상승하여 페놀의 백침이 없어져서 균일상이 될 때의 온도(t1)을 읽어서 기록한다.

⑤가열을 중지하여 온도가 내려갈 때, 백침이 생기는 온도(t2)를 읽어서 기록한다.

⑥이 두 온도값의 평균치를 이 농도에서의 임계공용온도 t2로 한다.

⑦다른 농도에 대해서도 마찬가지로 실험하여 임계공용온도를 구한다.