확산에 의한 물질전달22

확산에 의한 물질전달22

확산에 의한 물질전달22.hwp

목차 Ⅰ. 실험의 개요 & 목적 Ⅱ. 실험에 관한 이해(이론) 1. 확산(擴散, Diffusion) 2. 확산계수(擴散係數, Diffusion Coefficient) Ⅲ. 실험 장치 & 시약 Ⅳ. 실험 방법 & 착안 사항 Ⅴ. 실험 결과와 정리 1. 실험 Data 2. NAZ(물질이동속도) 계산 3. P*(Vapor pressure) 계산 4. DAB(확산계수, Diffusion Coefficient) 계산(실험치) 5. DV(확산계수, Diffusion Coefficient) 계산(이론치) 6. 실험치와 이론치의 비교 Ⅵ. 토 론 & 오차 원인 & 결 론 Ⅶ. 연구 과제 Ⅷ. 참고 문헌 본문 Ⅰ. 실험의 개요 & 목적 → 확산(擴散, Diffusion)이 일어나는 원인에는 농도 구배, 활동도 구배, 압력 구 배, 온도 구배 등 여러 가지가 있다. 그 중에서 우리는 대기압하에서 증발액체의 온도에 따른 확산을 실험을 통하여 알아보고 그 개념을 이해한 후 확산계수(擴 散係數, Diffusion Coefficient)를 구해보자. 그리고 그것을 이론치와 비교하는 것 이 실험의 목적이다고 할 수 있다. Ⅱ. 실험에 관한 이해(이론) 1. 확산(擴散, Diffusion) → 불균일한 농도에서 존재하는 물질이 분자의 열운동에 의해 될 수 있는 한 이용 가능한 넓은 공간으로 퍼져 나감으로서 이동하는 현상, 또 한 개의 분자나 미립자에 주목해서 그것들이 열운동에 의해 위치가 변하는 것도 확산이라 한다. 또처음 일정방향을 향하고 있던 분자나 미립자가 시간과 함께 처음 방향을 잃는 현상을 회전확산이라 한다. 이동기체의 혼합물에 있어 상호확산, 용액중에서의 용질의 확산, 고온에 있어서 한 개의 고체에서 다른 고체 물질 확산, 기체 또는 액체중에서의 미립자의 확산, 다공질 고체중에서의 기체의 확산등 자연계에 넓게 볼수 있는 현상으로 또 우라늄 동위체 분리등 응용적으로도 중요하다. 2. 확산계수(擴散係數, Diffusion Coefficient) 휘발성이 큰 액체가 확산에 의하여 이동할 때 물질이동속도 NAZ는 다음과 같다. 이때 NBZ = 0 라 하면 ① NAZ : Z방향으로의 A의 molal flux [gmol/㎠ sec]XA: 액체 A의 몰분율 DAB : 액체 A의 B에 대한 확산계수 [㎠/sec]C: 액체의 농도 [gmol/㎤] Z: 액체가 이동한 방향의 거리 [㎝] 액면의 높이 Z1을 일정하게 유지하고 정상상태에 도달하면 N은 일정하므로 식 ①에서 몰분율(XA)을 전압과 분압으로 표시하고 적분하여 정리하면 이 된다. 그러므로 A물질의 B물질에 대한 확산계수 D는 다음과 같다. 여기서 T : 액체의 절대온도 [ K ] P : 대기압 (전 기압) [atm] PB1, PB2 : Z1, Z2에서의 B의 분압 [atm] (A의 증기압 (at T[℃])를 뺀 것) 본문내용 있다. 그 중에서 우리는 대기압하에서 증발액체의 온도에 따른 확산을 실험을 통하여 알아보고 그 개념을 이해한 후 확산계수(擴 散係數, Diffusion Coefficient)를 구해보자. 그리고 그것을 이론치와 비교하는 것 이 실험의 목적이다고 할 수 있다. Ⅱ. 실험에 관한 이해(이론) 1. 확산(擴散, Diffusion) → 불균일한 농도에서 존재하는 물질이 분자의 열운동에 의해 될 수 있는 한 이 용 가능한 넓은 공간으로 퍼져 나감으로서 이동하는 현상, 또 한 개의 분자나 미 립자에 주목해서 그것들이 열운동에 의해 위치가 변하는 것도 확산이라 한다. 또 처음 일정방향을 향하고 있던 분자나 미립자가 시간과 함께 처음 방향을 잃는 현 상을 회전확산이라 한다. 이동기체의 혼합물에 있어 상호확산, 용액중에서 참고문헌 1. 『 단위조작 』 심현호외 5인 공저보문당P. 245～253 2. 『 이동현상론 』 J.R. Welty외 2인 공저 희중당P. 403～409 3. 『 Perrys Chemical Engineers Handbook 』Table 3-318 4. 『 Chemical Product Dictionary 』 한국사전연구사P. 349, 860, 935 5. 『 Unit Operation of Chemical engineering 』 Warren L.Maccabe 저P. 655～656 6. 『 물리화학 』 안운선 저청문각P. 824～825 7. 『 물리화학 』 이익훈외 4명 공저자유아카데미P. 751～754 8. 『 단위조작 』 배광수외 9명 공저희중당P. 406～408