벤젠 결정점 측정 방법

벤젠 결정점 측정 방법

벤젠은 화학식 C₆H₆을 갖는 무색, 달콤한 냄새가 나는 휘발성 액체입니다. 방향족 탄화수소에 속하며 석유화학 산업의 중요한 기초 원료이기도 합니다. 물에는 잘 녹지 않지만 유기 용매에는 잘 녹으며, 자체적으로 용매로 자주 사용됩니다. 벤젠은 독성이 매우 강하며 세계보건기구(WHO)에 의해 1군 발암 물질로 분류됩니다. 장기간 노출 시 백혈병과 같은 심각한 질병을 유발할 수 있습니다. 코팅제, 접착제, 연료 등 산업 제품에 널리 존재하며 염료, 의약품, 살충제 등 화학 물질 제조에도 사용됩니다.

실험 목적:

벤젠 결정점 측정의 주요 목적은 벤젠의 순도와 품질을 평가하고 관련 산업의 생산 공정 최적화를 위한 핵심 데이터를 제공하는 것입니다. 구체적으로:

순도 평가: 벤젠의 결정점은 순도와 직접적인 관련이 있습니다. 결정점을 측정함으로써 벤젠에 불순물이 있는지 판단하여 품질을 평가할 수 있습니다.

공정 최적화: 석유화학 및 재료 과학 분야에서 벤젠의 결정점 데이터는 물질 상태를 제어하고 생산 공정을 최적화하는 데 매우 중요합니다.

표준 준수: 실험 결과의 정확성과 비교 가능성을 보장하기 위해 국가 표준 GB/T 3145-2023에 따라 측정을 수행합니다.

실험 시료 및 기기:

실험 시료: 벤젠, 증류수

실험 기기: SH406B 완전 자동 결정점 측정기 (표준 GB/T 3145 준수)

실험 절차:

1. 시료 준비: 균질한 벤젠 시료를 채취하여 눈금 실린더로 약 50mL를 측정하여 건조한 시험관에 붓습니다. 증류수 1방울을 넣고 시험관을 격렬하게 30초 동안 흔들어 시료에 물을 균일하게 분산시킵니다.

2. 기기 조립: 온도계를 시험관에 삽입합니다(온도계의 수은 구는 시험관 중앙에 위치하며, 바닥에서 약 8~10mm 떨어져 있습니다). 코르크로 고정하여 온도계 눈금이 코르크의 상단 가장자리와 일치하도록 합니다. 조립된 시험관을 이중 슬리브에 삽입합니다(공기 슬리브는 단열재로 채워 열 손실을 줄일 수 있습니다).

3. 냉각 및 교반: 시험관을 냉욕(얼음 욕조 또는 반도체 냉각 장치 등)에 담그고 교반 장치를 시작하여 시료를 일정한 속도로 교반합니다. 시료의 온도가 약 6℃까지 떨어질 때까지 냉각을 계속한 다음 즉시 시험관을 꺼내 외부 벽의 물기를 닦고 신속하게 냉욕에 다시 넣어 추가 냉각을 합니다.

4. 결정점 측정: 온도 변화를 관찰합니다. 시료에 고체가 침전되면 온도가 먼저 최저점까지 떨어졌다가 결정화로 인해 방출되는 열로 인해 최고점까지 상승합니다. 최고점이 30초 동안 일정하게 유지될 때의 온도를 수분 함유 시료의 결정점으로 기록합니다.

실험 결과

냉각 중 벤젠 시료의 온도가 최고점까지 상승하여 30초 동안 안정되는 온도를 기록합니다: 5.30℃.