액체의 밀도측정 결과레포트

- 실험 방법

① 빈 비중병의 무게를 측정한다.

② 동일한 빈 비중병에 각각 증류수와 에탄올의 무게를 측정한다.

③ 순수한 증류수와 에탄올의 무게를 측정한다.
(실험 진행 시 빈 비중병에 들어있는 증류수, 에탄올의 무게에 빈 비중병 값을 빼준다.)

④ 지급 에탄올의 농도를 구한다.

⑤ 내삽법을 이용하여 소수점 둘째자리까지 지급 에탄올의 농도를 구한다.

⑥ 지급 에탄올의 농도를 구한 값을 이용하여 20wt%, 40wt%, 60wt%, 80wt%값을 구한다.

(0wt% 에탄올은 d 25℃/4℃의 값을 기준으로 잡는다.)

- 실험 결과

▶ 순수한 액체(증류수, 지급 에탄올)의 질량값 계산

빈 비중병	증류수 + 빈 비중병	Xwt% + 빈 비중병
18.77g	44.04g	39.08g

- 순수한 증류수 질량 = 44.04g - 18.77g

%.= 25.27g

- 순수한 wt% 질량 = 39.08g - 18.77g

% .= 20.31g

( wt% : 지급 에탄올의 농도)

▶ Xwt%의 밀도 구하기 (0wt% 에탄올은 d 25℃/4℃의 값을 기준으로 잡는다.)

%wt ethanol	d 25℃/4℃
0	0.99708
~	~
94	0.80272
95	0.79991

- Xwt%의 밀도 = [순수한 에탄올의 질량 / {(순수한증류수의질량) / 0wt% 에탄올)}]

= [20.31 ÷ (25.27g ÷ 0.99708)]

= 0.80137

- 내삽법을 사용하여 소수점 둘째자리까지 wt% 의 밀도를 측정한다.

1% : (0.80272-0.79991) = A% : (0.80272-0.80137)

∴ A% = 0.48

∴ Xwt% = 94.48%

▶ 20% 에탄올 100g 제조

- 20% 에탄올을 만들려면 20g의 순수한 에탄올이 필요하므로

20g ÷ 0.9448 = 21.17g : 지급에탄올	100g - 21.17g = 78.83g : 증류수
21.17g + 78.83g = 20wt% 에탄올 100g을 만들 수 있다.

▶ 40% 에탄올 100g 제조

- 40% 에탄올을 만들려면 40g의 순수한 에탄올이 필요하므로

40g ÷ 0.9448 = 42.34g : 지급에탄올	100g - 42.34g = 57.66g : 증류수
42.34g + 57.66g = 40wt% 에탄올 100g을 만들 수 있다.

▶ 60% 에탄올 100g 제조

- 60% 에탄올을 만들려면 60g의 순수한 에탄올이 필요하므로

60g ÷ 0.9448 = 63.51g : 지급에탄올	100g - 63.51g = 36.49g : 증류수
63.51g + 36.49g = 60wt% 에탄올 100g을 만들 수 있다.

▶ 80% 에탄올 100g 제조

- 80% 에탄올을 만들려면 80g의 순수한 에탄올이 필요하므로

80g ÷ 0.9448 = 84.67g : 지급에탄올	100g - 84.67g = 15.33g : 증류수
84.67g + 15.33g = 80wt% 에탄올 100g을 만들 수 있다.

▶ 20wt%, 40wt%, 60wt%, 80wt%값 측정법

측정한 종류	질량(g)
20wt% (에탄올 + 비중병)	43.16g
40wt% (에탄올 + 비중병)	42.42g
60wt% (에탄올 + 비중병)	41.10g
80wt% (에탄올 + 비중병)	39.90g

- 순수한 20wt% 질량 = 43.16g - 18.77g

% .= 24.39g

- 순수한 40wt% 질량 = 42.42g - 18.77g

% .= 23.65g

- 순수한 60wt% 질량 = 41.10g - 18.77g

. % = 22.33g

- 순수한 80wt% 질량 = 39.90g - 18.77g

% .= 21.13g


▶ Xwt%의 밀도 구하기 (0wt% 에탄올은 d 25℃/4℃의 값을 기준으로 잡는다.)

%wt ethanol	d 25℃/4℃
0	0.99708
~	~
22	0.96348
23	0.96199
~	~
39	0.93353
40	0.93148
~	~
62	0.88233
63	0.87998
~	~
82	0.83415
83	0.83164

[Xwt% 의 밀도 측정]

▶ 내삽법을 사용하여 20wt%, 40wt%, 60wt%, 80wt%의 밀도를 측정

[내삽법을 사용한 결과값]

▶ 결과값

측정값	밀도	wt%
20wt% ethanol	0.96236	22.25wt%
40wt% ethanol	0.93316	39.82wt%
60wt% ethanol	0.88108	62.47wt%
80wt% ethanol	0.83373	82.83wt%