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[화학실험 레포트 보고서] PFR 결과


실험과제 > 화학
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자료설명

[화학실험 레포트 보고서] PFR 결과

목차/본문


`결과 보고서`

『Plug Flow Reactor』

1. 실험 데이터


실험 (1)

100 ml/min, 100 ml/min 일 때 (30℃)

횟 수
생성물(ml)
(ml)
1
100

20.2

2
100
20
3
100

19.8

평균
100
20

실험 (2)

100 ml/min, 150 ml/min 일 때 (30℃)

횟 수
생성물(ml)
(ml)
1
100
13
2
100

14.5

3
100

13.8

평균
100

13.77

참고 자료 : (화학반응속도론, 이덕수 편저, 동화기술)

2. 데이터 처리

반응식은 다음과 같다

(elementary reaction 으로 가정)

(30℃에서 k = 0.64 l/molmin)

∴ ,

1) 첫 번째 실험





2) 두 번째 실험





3. 토의

이 실험은 농도에 따른 전환율의 차이를 알아 보는 실험이었다. 실험에서 볼 때 반응물의농도가 높을수록 전환율이 커짐을 알수 있다.
실험한 결과를 가지고 space time (τ)를 구하면 다음과 같다.

전환율을 이용해서 PFR 반응기의 부피를 구해 봤는데 부피가 거의 비슷하게 93리터, 100 리터 로 나왔는데 실제 부피는 이것보다 훨씬 작을 것이다. 실제로 실험한 PFR 의 부피는 10리터도 안되 보였다. space time 이란 반응물이 반응기에 머무르는 시간인데 1 번경우에는 나오는데 486 분 즉 8 시간 넘게 걸렸다는 말이 나온다. 물론 실제로 이렇게 오래 걸리진 않다.
이 오차는 우선 산염기 적정에서 찾을수 있다. 수산화나트륨과 염화 수소는 강산이라서 물 속에서 100% 이온화된다고 가정하고 페놀프탈레인 용액으로 적정을 했지만 실제로 페놀프탈레인은 pH 8-9에서 색이 변하므로 정확한 변색구간을 찾아서 그 때의 수산화나트륨 용액의 양을 측정했다고 해도 이것이 정확하게 중성인 점이 아니다. …(생략)


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