물리화학실험점성도측정예비

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[물리화학실험]점성도측정예비.hwp

본문 물리화학탐구실험Ⅰ Ostwald 점도계법 및 공낙하법 1. 실험 제목 : Ostwald 점도계법 및 공낙하법 2. 실험 목적 : 오스트발트 점도계(ostwald viscosimeter)법과 공낙하법으로 액체의 점도를 결정하고 온도가 점도에 미치는 영향을 알아본다. 3. 시약 조사 : 1) 메탄올 : methanol CH _ 3 OH의 시성식을 갖는 가장 간단한 알코올로 메틸알코올이라고도 한다. 유기합성재료, 용제, 세척제, 연료, 에탄올의 변성용으로 쓰인다. 녹는점 -97.8℃, 끓는점 64.7℃, 비중 0.79이다. 가볍고 무색의 가연성이 있는 유독한 액체이다. 일산화탄소 와 수소를 촉매로 써서 합성한다. 목재의 건류로 얻어지는 조 메탄올을 정제해서도 얻어진다. 메탄올은 인체 내에 흡수 시, 간에서 폼알데하이드라는 물질로 변환되어 인체에 치명적이다. 2) 글리세린(Glycerin) : 무색 투명의 액체로 냄새가 없고 단맛이 있는 용제이다. 화학식은 C_ 3 H _ 8 O _ 3 이다. 물과 알코올에 혼합되며, 클로로폼, 에테르, 이황화탄소, 석유 벤젠, 클로로폼 등의 유기용매에 용해되지 않고 유지를 녹이지 않는다. 수용액은 중성 이며, 감미도는 설탕의 0.6배이다. 함유량이 많을수록 흡습성이 강하다. 통상사용량으 로 문제가 없으며, 랫트 경구투여 LD50(엘디50)은 27.5g/kg이다. 점성이 강하며 습윤성 및 특유한 용해력이 있어 점조제, 보습제, 보향제, 용제로 사용 한다. 빵, 케이크, 카스테라 등의 습윤제로 사용하며 모노글리세라이드의 유화제와 같이 병용하면 전분의 노화를 방지하는 역할을 한다. 또한 합성청주의 점조제, 과자에 서 설탕의 결정석출방지제, 착향료, 착색료의 용제로 사용되고 있다. 흡습성이 있으므 로 밀봉용기에 담아 보존한다. 4. 실험 재료 및 기구 : Ostwald 점도계, 항온조, 공낙하법에 쓸 관, 메탄올이나 기타시료, 1/3인치 강철제 공베어링, 버니어캘리퍼스, 철제 받침대 및 클램프, 글리세린이나 장뇌유 장뇌유 : 녹나무를 증류할 때에, 장뇌와 함께 얻는 정유. 노란색이나 갈색을 띠며, 방부제 방충제 방취제 따위로 쓴다. 5. 실험 원리 1) 점성도 (점도) (1) 정의 : 점성률, 점도라고 하는데 이는 유체의 정성 정도를 나타내는 중요한 값이다. 한 층의 액체가 다른 층을 지나 이동할 때 겪는 저항을 점성도라고 한다. 원형의 관 속에 들어 있는 액체 기둥은 동심층, 즉 동신 원통의 액체들로 이루어져 있다고 간주할 수 있다. 관 속을 흘러 갈 때 벽에 가장 가까운 층은 액체가 관의 표면을 적신다면 정지해 있다. 이보다 안쪽에 있는 여러 층들은 자신의 바로 바깥쪽에 인접해 있는 층보다 더 빨리 흐르며, 이때 흐름의 속도는 관의 중심부로 갈수록 빨라진다. 이런 흐름을 층류라 하며, 일반적으로 층류의 특징 은 소용돌이나 난류가 생기지 않는다는 것이다. 이런 형태의 흐름을 이론적으로 취급할 때는 액체가 가상적인 동심원통들의 이동을 방해하는 성질을 가지고 있는 것으로 간주한다. 이 마찰의 크기가 액체의 점성도를 결정하게 된다. (2) 점성도의 단위 : 액체에 1cm ^ 2 당 1dyne의 힘을 가할 때 서로 1cm 떨어져 있는 두 평행한 액면들이 1초당 1cm의 상대 속도로 서로 흘러 지나가게 되면, 이때 그 액체의 점성도를 1poise라고 한다. 일반적인 단위는 kg/ms 또는 Pas로 표시한다. 그 외에는 위에서 설명한 1poise를 다시 말하자면 1g/cms라는 CGS단위계(기본이 되는 길이 질량 시간의 단위로써 cm g s를 채택하고 이를 기준 삼아 다른 물리량의 단위를 정한 단위계)를 사용해 나타낸다. 2) Ostwald 점도계법 : 이 기구는 일정한 부피를 가진 액체가 일정한 압력 하에 중력의 영향을 받아 길이와 반지름이 알려진 모세관을 통해 흘러내리는 데 소요되는 시간을 측정하는 것이다. Poiseuille의 식에 따라, 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 액체, 실험, 점도계, 공낙하법, 메탄올, 점도계법