화학 실험 감압 기 - hwahag silheom gam-ab gi

---------------------------[카페 알림]----------------- 지우지 마세요!
1. 매매글 금지 ★★★
- 전자상거래법 강화로 매매글은 예고 없이 삭제됨을 알려드립니다.
- 바로 삭제되는 글 : (글과 '비댓' 모두 해당)
① '삽니다' 또는 '팝니다' 언급.
② 저작권이 있는 저작물(무단 복사 전재 배포 금지)의 PDF 파일 언급.
③ 금액 언급.
- 비댓에 언급되어도 삭제됩니다. 쪽지 권장합니다.
- 저작권 없는 자료에 한하여 무료나눔은 가능합니다.

2. 비댓 금지입니다! ★★★★★
------------------------------------------------------- 지우지 마세요!

안녕하세요~^^

학기중에 바쁘실텐데 급한 도움이 필요해서 문의드려요~

학교 화학실험실에 감압기가 없어서 구매하려고 하는데 자주 사용하는 과학사에도 잘 없고 궁금해서 문의드립니다.

혹시 카페인 추출등 실험하실때 감압기 어떤걸 사용하시나요?!

추천해주실 사이트나 감압기가 있으시면 추천 부탁드려요~

감사합니다.^^

29강. 유기화학 실험

추천글 : 【유기화학】 유기화학 목차



1. 반응용기 [목차]

⑴ 증류장치(aspirator)

① 감압여과장치

뷰흐너 깔때기(뷔후너 깔때기, Büchner funnel)

깔때기 자체에 펌프가 있어 감압여과 가능

⑶ Claisen 관

⑷ 딘 스탁 트랩(Dean-stark trap)

반응 결과 생긴 물 제거

② 제올라이트(zeolite)도 비슷한 역할을 수행함 

적하 깔때기(dropping funnel)

① 액체 상태의 반응물을 일정하고 천천히 첨가 시 사용

분별증류(fractional distillation)

① 끓는점이 다른 화합물을 분리

② 분별증류관 : 관에 홈이 많은 관

③ 분별증류관의 홈이 표면적을 넓혀 증기상 화합물이 쉽게 열을 뺏기기 때문에 분별 감도를 높임

환류 냉각기(reflux condensor)

① 용매 증발 방지

② 증기상 화합물이 냉각수로부터 최대한 많이 열을 뺏기도록 설계. 즉, 관이 구불구불함

회전 증발기(rotatory evaporator)

① 감압 + 약한 가열 + 회전 ( 증발면적 증가)

분별깔때기(separatory funnel)

① 극성 용액과 비극성 용액을 분리할 때 사용

단순 증류 장치(simple distillation)

① 끓는점 차이가 큰 액체 혼합물을 분리 시 사용

감압여과(suction filtration)

① 감압하여 고체 여과물을 거르는 데 사용

2. 실험장비 [목차]

3. 실험시약 [목차]

⑴ 추출용매

① 극성 무기용매 :

② 극성 유기용매 : CH2Cl2, 아세톤

③ 무극성 유기용매 : 벤젠, 헥산, dichloromethane, diethyl ether

⑵ 물보다 밀도가 큰 유기용매 :CS2, CCl4, CHCl3, CH2Cl2, CH3Cl, DMSO

① Dean-stark trap과 함께 사용

② (주석) 반드시 암기할 것. 패턴이 있으므로 암기하기 쉬움

⑶ 물보다 밀도가 작은 유기용매 : 에틸 아세테이트, 에테르(diethyl ether), 벤젠, ···

⑷ 건조제 : CaCl2, MgSO4, Na2SO4, CaSO4, K2CO3

① 수화물을 잘 생성하는 염 무수물

목적 1. drying tube

목적 2. 분별깔때기와 함께 사용

목적 3. 분자체 : 무수 용매 정제 후 용매를 보관할 때 사용

4. 실험기법 [목차]

⑴ 재결정(recrystalization) : 용해도 차이 이용

과정 1. 녹을 때까지 용액을 가열한 뒤 천천히 식힘

○ 과냉각 상태를 방지하기 위해 천천히 식힘

과정 2. 결정이 생기는 것을 기다림

○ 결정핵 제공 : 결정이 생성되지 않을 경우 유리막대로 비커 안의 벽을 긁어줌

과정 3. 감압여과장치(예 : 뷰후너 깔때기)로 여과

경우 1. 침전물을 EtOH로 닦고 건조한 후 무게를 측정 : 침전물에 관심 있는 경우

○ 소량의 용매를 결정에 골고루 뿌리는 이유 : 결정 표면의 불순물을 제거하기 위해

경우 2. 감압회전 증발기를 이용해 용매를 추출 : 용액에 관심 있는 경우

⑥ 좋은 용매는 온도에 따라 용해도가 많이 변하는 것

⑵ 층분리 : 극성 차이를 이용

① 분별깔때기를 일반적으로 사용

② NaCl의 첨가는 물층의 이온 세기를 증가시켜 추출과정 중 유기층과 물층의 층 분리가 잘 일어나게 해 줌

⑶ 분별증류 : 끓는점 차이를 이용

⑷ 크로마토그래피 : 극성 차이를 이용

Figure. 1. TLC 크로마토그래피(왼쪽)와 관 크로마토그래피(오른쪽)1

종류 1. 얇은 막 크로마토그래피(TLC, thin layer chromatography) : 반응의 진행 정도를 확인하기 위해 사용

○ 원리 : 시료와 실리카 겔 간의 상호작용 차이

목적 :반응의 진행 여부 확인, 반응의 종결 판단

정상 실리카 젤(normal phase silica gel) : 강한 극성. 시료의 극성이 증가할수록 젤과의 친화력 증가

○ 정지상은 실리카 겔(가장 극성이 강함), 이동상은 전개용매(비극성)

○ Rf 의 정의 : 시료가 이동한 거리 ÷ 용매가 이동한 거리

○ 시료에 따른 Rf 비교

산, 염기, 금속염카르복실산, 아민, 아마이드 < 알코올 < 알데하이드, 케톤 < 알킬 할라이드 < 에스터 < 알켄 < 알카인 < 알케인

경향 1.시료의 극성이 클수록 실리카 겔과 상호작용을 잘하기 때문에 Rf가 작아짐

경향 2.아민기, 히드록시기는 니트로기에 비해 극성이 덜하지만 수소결합을 하므로 Rf가 작음

경향 3.trans 알켄이 cis 알켄보다 Rf가 작음 ( 상호작용을 잘 하므로)

: 종이크로마토그래피와 엽록소 분리 실험에서 Rf 카로티노이드 > 크산토필 > 엽록소 a > 엽록소 b 순

○ 유기용매에 따른 Rf 비교

○ 물 < 아세트산 < 알코올 < 에틸 아세테이트 < CH2Cl2 < 톨루엔 < CCl4 < n-헥세인

경향 1. 전개용매의 극성이 클수록 시료가 같이 움직이기 때문에 Rf 증가

에틸 아세테이트(ethyl acetate) : 극성 용매 대표

○ n-헥세인(n-hexane) : 비극성 용매 대표

종류 2. 관 크로마토그래피(column chromatography) : 혼합물을 분리하기 위해 사용

○ (주석) TLC는 간이 크로마토그래피라고 생각하면 됨

요인 1.관의 상호작용이 작을수록 이동속도가 빠름 : 관은 일반적으로 극성임

요인 2. 전개 용매와의 상호작용이 클수록 이동속도가 빠름 : 전개 용매는 비극성임

○ 물질이 비극성일수록 이동속도가 빠름. 중력은 크게 관련이 없음

⑸ 정성 분석법 : 유기화합물 내 특정 작용기가 존재하는지를 확인하기 위해 육안 식별 가능한 요소를 활용하는 것

① Br2 :적갈색 용액

○ 탈색반응 : 할로젠 첨가 반응 결과 무색이 됨

② FeCl3(aq) :란색 용액

○ 페놀과 반응하여 Fe(OPh)3를 생성하며 정색반응 (적자색)

③ AgNO3(aq) :무색 용액

○ 이탈기가 Cl-인 경우 AgCl이 석출되어 흰색 침전물이 생성됨

○ 이탈기가 I-인 경우 AgI가 석출되어 노란색 침전물이 생성됨

④ KMnO4(aq) :보라색 용액

○ MnO2가 되면 갈색 침전이 됨

⑤ AgNO3, KOH, NH4OH 또는 Ag2O, NH4OH :무색 용액

○ 은거울 반응 또는 Tollens test : 케톤과는 반응하지 않고 알데하이드와 반응하여 금속 은이 석출됨

⑥ 진한 HCl, ZnCl2 :무색 용액

○ 알코올과 반응하여 염화 알킬이 생성되면서 현탁 용액이 되거나 층 분리가 일어남

○ (참고) 알코올의 SN1 첨가반응에 있어 X- 중 Cl-는 반응성이 약하기 때문에 ZnCl2와 같은 촉매가 필요함

⑦ 은(Ag)

○ 황화수소(H2S)와 반응하여 검정색 황화은(Ag2S) 석출물을 생성함

⑧ 크로뮴(Cr)

○ K2Cr2O7은 주황색이고 Cr2(SO4)3은 청녹색

○ K2Cr2O7은 산화제로서 COD를 측정할 때 많이 사용됨

⑹ 광학분할(optical resolution)

① 라세미 혼합물을 특정 절대배열 광학이성질체와 반응시켜 부분입체이성질체로 만드는 것

② 물리화학적 특성이 달라지므로 분리해낼 수 있음

응용 1. 산·염기반응 : 강산 또는 강염기를 첨가하여 반응물과 첨가물 간 이온결합을 분리

응용 2. 거울상 크로마토그래피

⑺ 분광학

입력 : 2019.03.29 15:18