2014년 4월 16일 수요일

화학공학 아닐린(ANILINE) 결과

화학공학 아닐린(ANILINE) 결과
[화학공학] 아닐린(ANILINE) 결과.hwp


목차
1. 실험제목
2. 실험이론
3. 실험도구 및 시약
4. 실험방법
5. 실험결과



본문
3. 실험도구 및 시약
500ml three necked flask, water bath, steam bath
200ml Elenmeyer Flask, Distilling Apparatus, Condenser
nitrobenzen, Ethyl ether
Fe powder, Conc, HCl, NaOH, NaCl, Sn, Stick

4. 실험방법
① 500ml 3구 플라스크에 nitrobenzen (실험 1에서 제조한 것) 25g 과 철가루 50g(또는 입상주석 50g)을 넣는다.
② 충분히 흔든다음 냉각기를 통하여 Conc HCl 10~20ml를 소량씩 (10~20ml정도) 가한다.
③ 발열반응으로 인하여 심하게 끓게 되면 찬물이 들어 있는 Bath에 플라스크를 담드어 반응물이 조용히 비등하도록 조절한다.(50~70℃)
④ 염산을 다 가해 준 후에 1시간 동안 Steam bath에서 가열한다. (이때 반응액, 소량을 시험관에 취하고 물로 희석할 때 투명하게 용해되면 반응이 완결 된 것이다.
⑤ 반응생성물을 냉각하여 물 100ml에 NaOH 75g을 녹인 용액을 서서히 가하면 강 알칼리성으로 변한다.
⑥ 수증기 증류장치에서 생성된 Aniline을 유출시키고 분액유두에 옮긴다.
⑦ 유출액 100ml에 대하여 25g 정도의 NaCl을 용해시키고 염석(Salting out)시킨다.
⑧ Ether로 2회 연속 추출하여 Ether 층을 분리시켜 200ml 삼각플라스크에 옮기고 NaOH 소량을 가하여 흔들어주고 하룻밤동안 방치하여 건조시킨다.
⑨ 투명하게 된 Ether 용액은 500ml 증류플라스크에 옮기고, 증류하여 Ether을 회수한다.
⑩ 잔유한 기름상태의 Aniline은 작은 플라스크에 옮겨 공기 냉각기를 사용하여 증류하고 180 ~ 185℃에서 유출되는 것을 받아 평량하여 갈색병에 보관

5. 실험결과

Fe(철가루) : 15.09g
니트로벤젠 : 14.77g
HCl : 0.8ml(21.9g)

Fe = 15.09*1mol/55.85g=0.27mol
니트로벤젠 = 14.77g*1mol/123g=0.120mol
HCl = 21.9g*1mol/36g=0.586mol
C₆H₅NO₂+2Fe+6HCl→C₆H₅NH₂+2FeCl₂+2H₂O
C₆H₅NH₂(1mol) : 6mol(HCl) = x : 0.586mol
∴ x = 0.09767

HCl이 한계반응물이므로 Aniline의 양은
0.098mol*93g/1mol=9.114g
수득률=8.48g/9.114g*100=93.04%

실험 과정의 결과 사진



① nitrobenzen과 철가루, HCl의 반응 중에서 생성된 반응 생성물이 냉각기를 통해 마지막 삼각 플라스크까지 흘러 내리는 과정
② nitrobenzen과 철가루, HCl의 반응 중에서 생성된 반응 생성물





본문내용
00ml three necked flask, water bath, steam bath
200ml Elenmeyer Flask, Distilling Apparatus, Condenser
nitrobenzen, Ethyl ether
Fe powder, Conc, HCl, NaOH, NaCl, Sn, Stick
4. 실험방법
① 500ml 3구 플라스크에 nitrobenzen (실험 1에서 제조한 것) 25g 과 철가루 50g(또는 입상주석 50g)을 넣는다.
② 충분히 흔든다음 냉각기를 통하여 Conc HCl 10~20ml를 소량씩 (10~20ml정도) 가한다.
③ 발열반응으로 인하여 심하게 끓게 되면 찬물이 들어 있는 Bath에 플라스크를 담드어 반응물이 조용히 비등하도록 조절한다.(50~70℃)
④ 염산을
 

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