[유기화학실험] 녹는점을 측정하여 미지시료속의 혼합물을 추정
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- 목차
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목적
Introduction
Materials
Method
Result
Discussion
- 본문내용
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목적
녹는점을 측정하여 미지시료속의 혼합물을 추정한다.
Introduction
모든 물체는 자신만의 녹는점, 끓는점, 굴절률, 밀도 및 고유광회전도 같은 특성을 가지고 있어서 이를 이용하면 해당 시료에 어떤 유기화합물이 들어있는지를 추정해 낼 수 있다. 이 중에서 녹는점 또는 끓는점은 시료의 순도(Purity)에 관한 정보도 제공해준다. 여기서 우리가 주목해야 할 점은 물체의 녹는점인데, 물질의 녹는점이란 온도의 변화가 일어나지 않은 채 액체상과 고체상이 서로 평형상태에 놓여있는 온도로 정의된다. 녹는점에 있는 순수한 물질의 고체상과 액체상의 혼합물에 열을 가하면 고체가 모두 액체로 변할 때까지 온도는 증가하지 않으며 열을 빼앗을 경우도 액체가 모두 고체로 변할 때까지 온도는 낮아지지 않는다. 녹는점 이하의 낮은 온도에서 화합물은 고체로 존재하고, 여기에 열을 가하면 고체의 온도가 높아진다. 녹는점에 도달하면 처음에 액체상이 조금 나타나며 고체상과 액체상의 평형이 이루어진다. 계속해서 열을 가하면 온도는 변하게 되나 두 상은 여전히 평형을 유지한다. 고체가 다 녹았을 때 계속해서 열을 가해주면 온도는 직선적으로 증가한다. 녹는점에서 고체상과 액체상의 증기압은 같다.
결정성 고체의 녹는점은 그 결정의 독특한 온도이므로 녹는점을 측정하여 물질을 확인할 수 있다. 그러나 녹는점이 같은 여러 화합물이 있을 수 있기 때문에 녹는점만으로는 화합물을 확인하는 것은 충분하지 않다. 하지만 이러한 녹는점은 두 물체 이상이 혼합된 혼합물에서 두 물질을 구분하는데 유용하게 쓰인다. 만약 두 물질이 같다면 이 두 물질의 혼합물은 개개의 물질의 녹는점과 같은 녹는점을 갖게 되지만, 두 물질이 다르면, 각 물질은 서로가 서로에게 불순물이 되며 이로 인해 녹는점이 낮아진다. 이렇게 한 물질이 다른 물질에게 주는 효과로 인해 생기는 낮은 녹는점을 공융점(함께 녹는 온도) 이라 한다. 이런 녹는점을 측정하는 가장 쉽고 보편적인 방법은 모세관법이다. 이 방법은 시료를 모세관에 넣고, 모세관을 서서히 가열하여 고체 시료가 녹는 온도를 측정하는 것이다. 모세관은 직경이 1mm이하 이여야 하고 얇은 것을 사용한다. 공기와 접촉하더라도 괜찮은 것은 모세관에 넣고 밀봉하지 않아도 좋으나, 공기에 민감한 시료는 모세관에 넣고 밀봉하여야 한다,
- 참고문헌
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1. More Stanitkijurs/ More 일반화학/ 자유아카데미/ 2004/ p 570~605, p461~472
2. Masterton, Hurley/ 일반화학/ 자유아카데미/ 2002/ p 312~333
3. 허태성 외 15/ 유기화학실험/ 녹문당/ 2003/ p 20~26
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