레포트자료 재결정과 거르기 예비 및 결과

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본문 20092883_장석훈.hwp Title 재결정과 거르기 introduction 산-염기 성질을 이용해서 용해도가 비슷한 두 물질을 분리하고 정제한다 Principle & Theory 이 세상에서 순물질로 존재하는 것은 거의 없다. 정밀 공업의 재료인 에이트나인, 즉 99. 999999%라던가 텐나인 99.999999% 등으로 물질의 순도를 말하는데, 완전한 100%는 되지 않는다. 따라서 우리들 주변에 있는 물질은 보통 거의 혼합물이다. 그리고 순도가 99.99%정도라면 순물질로 생각한다. 그러나 화학실험에서 순물질이라는것은 매우 중요하다. 실험실에서도 시험관을 씻을 때에는 수독물을 사용하지만, 시약을 만들 때는 증류수를 사용한다. 수돗물보다 증류수가 더 순물질에 가깝기 때문이다. 그래서 많은 화학자 또는 다른 과학자들은 계속 실험해서 여러가지 방법을 통해 순물질을 구별하여 각각의 특징을 정리하고 분류한다. 고체인 물질은 재결정법으로 순수한 물질을 얻을 수 있다. 사탕 수수액을 끓여서 만든 흑설탕을 물에 녹여 다시 끓인 후 결정 상태로 만들면 황설탕이 되고 이것을 다시 결정을 만들면 백설탕이 되는 식이다. 재결정은 온도에 따라 용해도가 다른 점을 이용하는 방법이다. 용해도는 용매 100g에 녹을 수 있는 용질의 양을 말한다. 녹을수 있는 최대양의 용질이 녹아 평형에 이른 용액을 포화(saturation) 용액이라 한다. 또 포화용액 조제에 필요한 양보다 더 많은 용질을 포함하는 용액을 과포화(supersuturation)용액이라 하고, 반대로 포화용액을 만들 때 필요한 양보다 적은 양의 용질을 녹인 용액을 불포화(unsaturation) 용액이라고 한다. 용질과 용매분자간의 인력이 셀수록 용해도는 더 크다. 그리고 용매분자와 유리한 용질분자간 쌍극자-쌍극자 인력의 결과 때문에 극성 액체는 극성 용매에 쉽게 녹는 경향이 있다. 유사한 분자간 인력을 갖는 물질은 서로 용해되는 경향이 있다. 이 일반론은 비슷한 것은 비슷한것을 녹인가라고 간단히 나타낼 수 있다. 대부분의 고체 용질의 용해도는 온도가 높아질수록 커지지만, 아세트산 나트륨과 같이 온도가 높을수록 용해도가 작아지는 물질도 있다. 고체 용질이 용매게 녹기 시작하면서 용액 중 용질입자의 농도는 증가하고, 그 결과 그들은 고체표면과 충돌기회를 갖는다. 그 충돌로 용질 입자는 다시 고체와 결합하는 결과를 초래한다. 이러한 과정을 결정화(crystallization)이라고 한다. 고체 화합물의 정제에 쓰이는 결정법은 일반적으로 고체의 용해도가 온도가 낮아질때 감소하는 원리에 의한 것이다. 용해도는 표준 부피에 녹아서 포화 용액이 되는데 필요로 하는 고체의 양으로써 정한다. 결정화에 사용하는 용매는 뜨거울 때 아주 많은 양의 고체를 녹이고 차가운 때 비교적 적은 양을 녹일 수 있는 능력에 따라서 선택한다. 고체는 가능한 한 소량의 뜨거운 용매에 녹인다. 이 뜨거운 용액은 탄소에 잘 흡착하는 착색 불순물을 제거하기 위하며 소량의 활성탄으로 처리한다. 불용성 불순물과 활성탄을 제거하기 위하여 냉각하기 전에 뜨거운 용액을 반드시 거른다. 거른용액은 고체의 용해도를 변화시키기 위해서 냉각시키고 그러면 결정이 생긴다. 용해서 불순물은 용액에 남아 있으며 고체 생성물을 거르고 난 다음에 소량의 찬 용매로 씻으면 제거된다. 결정에 남아있는 용매는 증발시켜 제거한다. 때떄로 용액이 과냉각되기 때문에 결정이 늦게 생기거가 생기지 않는 경우가 있다. 이런 때에는 결정이 생기게끔 유리젓개로 저어주거나 용기벽을 문지른다. 가장 좋은 방법은 같은 물질의 결정씨를 용액에 넣어주는 것이다. 이 실험에서는 아세트 아닐라이드와 벤조산의 혼합물을 분리해서 재결정방법으로 정제한다. 두 화합물은 모두 물에 조금씩 녹지만, 벤조산은 염기성 용액에서 해리되기 때문에 용해도가 커진다. 따라서 먼저 염기성 수용액에서 아세트 아닐리아드를 침전으로 분리한 다음에 용액을 산성으로 변화시켜서 벤조산의 침전을 만든다. apparatus & Rogets 저울, 오븐, 가열기,비커(100mL), 유리젓개, 시계접시, 눈금실린더(10mL 또는 50mL), 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 용액, 고체, 용해도, 용질, 물질, 용매