서강대 일반화학실험2 재결정 예비+결과 레포트

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오늘은 해피캠퍼스에서 발췌한 “서강대 일반화학실험2 재결정 예비+결과 레포트” 내용을 정리하여 알려드립니다.

목차

1. Purpose
2. Theory
3. Apparatus & Chemicals
4. Procedure
5. 실험 결과
6. 고찰
7. 참고문헌

 

본문내용일부

Purpose
pH를 조작해 벤조산의 용해도를 변화시켜 용해도가 비슷한 아세트아닐라이드와 벤조산을 재결정을 통해 분리한다.

Theory
화합물의 합성은 화학의 핵심 분야 중 하나이다. 그러나 원하는 물질을 순수하게 얻어내기는 어렵다. 대부분 여러 부산물(By-product)과 불순물(Impurity)이 원하는 물질과 섞여 있기 때문이다. 따라서, 원하는 물질만을 분리하고 정재해내는 것은 아주 중요한 일이다 (대한화학회 2011, 35).
물질의 분리방법
물질은 각각 고유한 물리적, 화학적 특성을 가지고 있다. 따라서, 혼합물을 이루는 물질 사이에 물리적, 화학적으로 유의미한 차이가 있다면, 물질을 분리할 수 있다 (HarveyDavid 2019).
Table 1 물질의 분리방법 (HarveyDavid 2019)
분리 기저 분리 기술
Size 여과(Filtration)
투석(Dialysis)
크기-배재 크로마토그래피
(Size-exclusion chromatography)
Mass or density 원심분리(Centrifugation)
Change in physical state 증류(Distillation)
승화(Sublimation)
재결정(Recrystallization)
Change in chemical state 침전(Precipitation)
전착(Electrodeposition)
휘발(Volatilization)
Partitioning between phases 추출(Extraction)
크로마토그래피(Chromatography)

재결정
용해
용매와 용질이 균일하게 섞이는 것을 의미한다. 물질의 용해는 분자 사이의 상호작용과 관련이 있다. 용질-용매의 상호작용이 용질-용질, 용매-용매의 상호작용보다 우세하다면, 용질과 용매는 잘 섞여 용액을 형성한다 (Theodore L.Brown, 외. 2018, 570). 용액이 형성되는 과정의 에너지 출입(△Hsolution)은 세 단계로 나눠볼 수 있는데, 용질 분자 사이의 분리(△Hsolute>0), 용매 분자 사이의 분리(△Hsolvent>0), 그리고 분리된 용매와 용질 분자의 혼합(△Hmix<0)이며, 헤스의 법칙에 의해 △Hsolution = △Hsolute + △Hsolvent + △Hmix 이다 (Theodore L.Brown, 외. 2018, 573).
Figure 1 용액 형성에서 엔탈피 변화 (Theodore L.Brown, 외. 2018, 570)

 

참고문헌

Chris P.Schaller. “LibreTexts, Chemistry.” 2015년 10월 25일. https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Inorganic_Chemistry/Map%3A_Inorganic_Chemistry_(Housecroft)/04%3A_Experimental_techniques/4.02%3A_Separation_and_Purification_Techniques/4.2D%3A_Recrystallization (액세스: 2020년 9월 9일).
“Fractional distillation.” “Wikipedia.” 2020년 9월 2일. https://en.wikipedia.org/wiki/Fractional_distillation (액세스: 2020년 9월 11일).
HarveyDavid. “LibreTexts, Chemistry.” 2019년 6월 6일. https://chem.libretexts.org/Under_Construction/Purgatory/Book%3A_Analytical_Chemistry_2.0_(Harvey)/07%3A_Collecting_and_Preparing_Samples/7.6%3A_Classifying_Separation_Techniques (액세스: 2020년 9월 9일).
NicholsLisa. “6.1B: Uses of Melting Points.” “LibreTexts.Chemistry.” 2020년 8월 11일. https://chem.libretexts.org/Courses/SUNY_Oneonta/Chem_221%3A_Organic_Chemistry_I_(Bennett)/2%3ALab_Textbook_(Nichols)/06%3A_Miscellaneous_Techniques/6.01%3A_Melting_Point/6.1B%3A_Uses_of_Melting_Points (액세스: 2020년 9월 11일).
“SODIUM BENZOATE.” “ILO International Chemical Safety Cards(ICSC).” 2004년 10월. https://www.ilo.org/dyn/icsc/showcard.display?p_version=2&p_card_id=1536 (액세스: 2020년 9월 11일).
Theodore L.Brown, Bruce E.Bursten, Catherine J.Murphy, Patrick M.Woodward, Matthew W.Stoltzfus, H. EugeneLeMay. “Chemistry: The Central Science - 14th Global Edition.” Pearson, 2018.
대한화학회. “표준일반화학실험.” 서울: 천문각, 2011.
화학대사전. “유기산.” “네이버 지식백과.” 날짜 정보 없음. https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=2304918&cid=60227&categoryId=60227 (액세스: 2020년 9월 9일).

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