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[실험보고서] 액체-증기 평형 [함께 끓는 혼합물]

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작성일 23-02-05 01:06

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공비혼합물은 보통 증류로는 그 成分을 분리할 수 없으므로 압력을 변화시키는 방법, 휘발성 또는 비휘발성인 제3의 成分을 첨가하는 방법(공비증류), 흡수 또는 추출하는 방법 등으로 증류 ·분리시킨다. 이 경우 계는 공비상태에 있다고 하고, 그 成分비를 공비조성, 그 용액을 공비혼합물, 그 공비혼합물의 끓는점인 평형온도를 공비점이라고 한다. 계가 함께 끓는 혼합물을 가지고 있으면 이 두 곡선들이 그 혼합물의 조성에 해당하는 점에서 0의 기울기를 가지고 서로 만난다. 이 공비점은 최대값이며, 이 밖의 成分비인 경우는 180℃에 가까워진다.
온도-조성 그림은 두 개의 곡선으로 이루어져 있다. 또 알코올과 물은 알코올 95.6%의 成分비일 때 공비혼합물이 되고, 공비점은 78.15℃로 최소값이 된다.

온도-조성 그림은 두 개의 곡선으로 이루어져 있따 위쪽 곡선은 끓는점에서 용액들과 평형을 이루고 있는 증기의 조성을 나타내고, 아래쪽 곡선은 이 용액들의 끓는점을 나타낸다. 계가 함께 끓는 혼합물을 가지고 있으면 이 두 곡선들이 그 혼합물의 조성에 해당하는 점에서 0의 기울기를 가지고 서로 만난다.

‘함께 끓는 혼합물’이라고도 한다. 온도-조성 그림을 실험적으로 알아내려면 여러 가지로 다른 용액들의 끓는점과 각 용액에 해당하는 증기의 조성을 측정한다.
순서
설명

공비상태는 압력에 의해서 변화하며, 공비점은 成分비와 끓는점과의 관계를 나타내는 끓는점 곡선상에서 최소값 또는 최대값을 보인다.
㉠ 불변 끓음 혼합물 definition

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많은 액체들이 이상성으로부터 현저하게 벗어나는 행동을 하는 액체도 많다.

㉡ 불변 끓음 혼합물
액체-증기 평형,함께 끓는 혼합물,

[실험보고서] 액체-증기 평형 [함께 끓는 혼합물]
다. 예를 들면, 염화수소와 물은 1atm하에서 염화수소 20.24%의 成分비일 때 공비혼합물이 되고, 108℃의 공비점을 보인다. 두 분자들 사이의 상호작용 때문에 이들의 혼합물이 이상적 값보다 낮은 증기 압력을 나타낼 때는 상평형 그림에 극대가 나타낼 수 있다 이때는 두 분자의 상호작용이 액체를 안정화시킨다. 위쪽 곡선은 끓는점에서 용액들과 평형을 이루고 있는 증기의 조성을 나타내고, 아래쪽 곡선은 이 용액들의 끓는점을 나타낸다. 일반적으로 용액을 증류하면 끓는 데 따라 조성이 변하며, 끓는점도 상승 또는 하강하는 것이 보통이다. 그러나 특별한 成分비의 액체는 순수액체와 같이 일정한 온도에서 成分비가 변하지 않고 끓는데, 이때 용액과 증기의 成分비는 같아진다. 온도-조성 그림을 실험적으로 알아내려면 여러 가지로 다른 용액들의 끓는점과 각 용액에 해당하는 증기의 조성을 측정한다.

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