물리화학 실험 레포트-평형분배 예비보고서

물리화학 실험 레포트-평형분배 예비보고서

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본문 이론적 배경 일정 온도, 압력하에서 서로 섞이지 않는 두 용매 SA(Solution A), SB(Solution B) 가 층을 이루고 있을 때, 두 액체에 다 녹을 수 있는 용질 m을 넣어주면 이 용질은 두 용매 층에 용해된다. 이는 그림 1에서와 같이 농도 CA(Concentration A), CB(Concentration B)가 되어 일정한 비로 분배되어 평형을 이루게 된다. 그림 1. 분배 이렇게 서로 섞이지 않는 두 용매 사이에서 용질의 용해도 차이로 각각의 용매에 용질이 분배되면서 평형은 화학평형과 물리평형으로 구분된다. 화학평형이란 화학반응에서 정반응과 역반응의 속도가 같고, 반응물과 생성물의 농도가 시간에 따라 더 이상 변화가 없을 때이고 유기합성이 대표적인 예이다. 물리평형은 동일한 물질의 두상 사이의 평형은 발생하는 상변화이며 물의 증발 등을 물리평형이라 한다. 이러한 평형은 반응물과 생성물의 농도 변화로 표현하여 평형상수라고 정의한다. 계산된 평형상수들은 반응의 방향, 평형농도의 계산 등에 활용된다. 평형을 이루고, 이때 정의되는 화학 반응에서 반응계와 생성계의 양적 관계가 평형 상태에서 일정하다는 것을 나타내는 상수. 평형상수 K를 분배계수(Distribution coefficient, partition coefficient , KD) 라고 한다. 일반적으로 물과 유기 용매 사이 분배계수의 크기는 용매의 종류, 용질의 종류, 온도에 따라서 변화한다. 식 1은 분배 계수의 정의이다. C _ A over C _ B =K _ D `(`K _ D =분배계수,``Distribution`coefficient) (식 1) 어떤 물질은 특정용매 속에서 둘이상의 분자가 분자 내에서 원자들을 결합시키는 화학결합보다는 약한 힘에 의해 원자나 분자가 더 큰 단위로 응집되는 현상. 회합에 의해 형성되는 분자 응집체는 흔히 회합체라고 한다. 작은 단위체를 결합하는 힘이 약하기 때문에 회합체와 그에 대응하는 간단한 분자 사이에 평형이 관찰되는 경우가 있다. 화학반응을 통해 일부가 없어지면, 질량작용의 법칙에 따라 응집체가 더 많이 분해되는 쪽으로 평형이 이동하므로 이 평형 혼합물은 작은 분자들이 있을 때와 같은 화학적 작용을 한다. 회합된 상태로 용해되는 경우도 있는데 용매 SA속에서는 단분자로 존재하고, 용매 SB속에서는 n분자 회합체로 존재한다면 식 2와 같이 평형상태가 될 것이다. C _ A ^ n over C _ B ^ =K _ D (식 2) 식 2로 n과 K _ D 를 결정하려면 위 식의 양변에 대수를 취하여 다음과 같이 나타낼 수가 있다. 하고 싶은 말 좀 더 업그레이드하여 자료를 보완하여, 과제물을 꼼꼼하게 정성을 들어 작성했습니다. 위 자료 요약정리 잘되어 있으니 잘 참고하시어 학업에 나날이 발전이 있기를 기원합니다 ^^ 구입자 분의 앞날에 항상 무궁한 발전과 행복과 행운이 깃들기를 홧팅 키워드 용매, 분자, 분배, 용질, 사이, 분배계수