기-액평형(단��류) 실험

기-액 평형 단��류 실험은 메탄올과 물을 여러 질량조성으로 혼합해 얻은 데이터로부터 표준곡선을 그린 후, 일정 압력 하에서 메탄올과 물의 혼합 용액을 기화시켜 얻은 혼합용액과 응축물의 무게를 표준곡선에 대입해 메탄올의 몰조성을 구하여 물과 메탄올의 기-액 평형을 알아보는 실험이다.
기-액 평형 실험은 메탄올과 물의 질량조성에 따라 용액을 제조해 표준곡선을 그리는 실험이다. 임의로 혼합용액의 총 무게를 30g으로 가정하고, 총 무게 30g으로 각각의 질량조성(메탄올 0, 20, 40, 60, 80, 100 wt%)에 대한 메탄올과 물의 무게를 재어 혼합시킨 후, 비중병에 채워 혼합용액의 무게를 측정한 후, 그래프 그리는 프로그램을 통해 표준곡선을 그린다.
단��류는 증발관에 적당한 조성의 용액을 넣고 가열하여 발생한 증기를 응축기로 냉각시켜 온도에 따라 분리하는 가장 단순한 증류 방법이라고 할 수 있다. 단��류 실험은 메탄올과 물의 혼합용액을 몰 비 50:50으로 혼합하여 혼합용액 800ml를 제조하여, 단��류 실험 장치에 주입시키고 기상과 액상이 평형에 도달하는 온도마다 유출액과 혼합용액을 얻어 무게를 측정하는 과정으로 이루어진다.
실험 결과 온도가 증가함에 따라 메탄올 조성이 감소함을 알 수 있다. 메탄올은 끓는점이 물보다 낮은 물질로 휘발성이기 때문에 비교적 낮은 온도에서 기화하여 응축되었을 것이다. 따라서 온도가 증가할수록 물의 조성이 증가하게 된다. 이왿� 같은 원리로 비중도 온도가 증가함에 따라 증가한다.
오차는 평형온도를 유지하는 과정 및 환류콕크를 조작하는 과정과 유출액을 얻는 과정에서 발생하였을 것이라 예상된다.

1. INTRODUCTION


1.1 실험 목적

증류왿� 기-액 평형의 개념을 이해하고, 기-액 평형 실험으로서 메탄올-물계의 기-액 평형 관계를 습득한다.
단��류 실험을 통하여 메탄올-물계의 조성에 따른 기-액 평형 곡선을 그려보고, 레이라이 식을 이해한다.