Stefano Stefano   39-08-02 00:00 필자의 질문에 답해보세요. 이번에 시험을 봤는데 낮게 나왔습니다. 왜 그럴까요? 그리고 성적이 갑자기 떨어지는 이유가 무엇입니까? 체온을 재보니 낮게 나왔습니다. 왜 그렇습니까? 체온이 급격이 떨어지는 원인이 무엇입니까? 끓는점 실험방법과 장치를 조금 구체적으로 설명해야 그 원인을 알 수 있습니다. 필자의 질문에 답해보세요. 이번에 시험을 봤는데 낮게 나왔습니다. 왜 그럴까요? 그리고 성적이 갑자기 떨어지는 이유가 무엇입니까? 체온을 재보니 낮게 나왔습니다. 왜 그렇습니까? 체온이 급격이 떨어지는 원인이 무엇입니까? 끓는점 실험방법과 장치를 조금 구체적으로 설명해야 그 원인을 알 수 있습니다.

stopy7 stopy7   39-08-02 00:00 아! 제가 너무 간략하게 썼군요;; 실험을 할때 삼각플라스크의 갈라지는 가지끝 위치에 온도계 를 놓고 온도를 측정하였습니다 가열하니 계속온도가 올라가다가 약73도에서 지속되더군요 실제 알코올의 끊는점은 78도인데 말이죠.. 사실 알코올에 불순물이 섞여 있었기 때문에 오히려 끊는점이 더 높아져야 하는것이 아닌가 싶거든요.. 근데 더 낮게 나왔어요 그리고 알코올의 증류를 하다가 갑자기 온도가 급격하게 떨어졌거든요?? 그것이 증류가 멈추었다는 거라던데 그 이유는 무엇인가요??? 아! 제가 너무 간략하게 썼군요;; 실험을 할때 삼각플라스크의 갈라지는 가지끝 위치에 온도계 를 놓고 온도를 측정하였습니다 가열하니 계속온도가 올라가다가 약73도에서 지속되더군요 실제 알코올의 끊는점은 78도인데 말이죠.. 사실 알코올에 불순물이 섞여 있었기 때문에 오히려 끊는점이 더 높아져야 하는것이 아닌가 싶거든요.. 근데 더 낮게 나왔어요 그리고 알코올의 증류를 하다가 갑자기 온도가 급격하게 떨어졌거든요?? 그것이 증류가 멈추었다는 거라던데 그 이유는 무엇인가요???

Stefano Stefano   39-08-02 00:00 (1) (대기압에서의) 끓는점을 측정할 경우에는 증기가 발생하면서 용기내의 공기를 모두 발생된 증기로 불어낸 상태가 되어야 하고 또 그 때의 압력이 대기압이 되어야 정확한 값이 됩니다. (2) 그러나 만일 실험기구안에 공기가 들어있거나 다른 증기혹은 가스로 채워져 있을 경우에는 정확한 온도가 안됩니다. 학교실험에서 흔히 공기가 포함되어 있는 상태의 온도를 측정하고도 이를 끓는 점으로 착각하기 쉬운데 공기중에 메탄올이 존재하지 않으면 메탄올이 "포화상태"가 될때까지 메탄올 증기가 올라오고 이 증기가 응축기에서 응축하게 됩니다. 따라서 온도가 낮은 상태에서도 액의 증기가 올라와 온도계를 지나면서 응축기에 응축하게 됩니다. 이 때의 온도는 끓는 점보다 낮습니다. 더욱 가열하면 온도가 더 올라가게 되지요.  그러나 많은 양의 증기가 발생되어 증기가 공기를 모두 몰아내고 응축기에 순수한 액의 증기만 채워져 있는 상태로 증발과 응축이 일어나면 그 때는 더이상 온도가 올라가지 않고 일정한 온도를 유지하게 됩니다.  이 때의 온도야말로 제대로 된 끓는 점이 됩니다. (3) 그럼 왜 끓는점 이하에서도 증기가 올라오는가 라는 의문의 남게 되는데 그 까닭을 이해하려면 앞서 사용한 기상에서의 "포화상태"라는 것을 이해해야 합니다.  기상에 공기만 존재하고 액의 증기만 존재할 경우 액을 가열하면 액의 증기압에 해당하는 압력을 기상에서 나타낼 때 까지 액은 계속해서 증발하게 됩니다.  정확한 끓는점의 의미는 그 액체의 증기압이 대기압과 같아지는 온도가 됩니다. 즉 기상에 그 액체의 증기만 존재하고 또 정확히 1기압을 나타내면서 기-액 평형을 이루고 있을 때라야 정확한 끓는점이 되기 때문입니다. (3) 따라서 끓는점을 측정하려면 온도를 계속해서 적어가면서 가열하여 응축기내의 공기를 모두 증기로 불어내져 있는 상태에 이를 때까지 온도가 오른 후 일정한 온도를 유지하면 그 때의 온도가 정확한 끓는점이 얻어지게 되지요. (4) 공기중에서 액의 온도가 끓는점이 아닌데도 증발하는 현상은 빨래가 공기중에서 마르는 현상에서 이해할 수 있습니다.  빨래를 적시고 있는 물의 온도가 물의 끓는점보다 훨씬 낮은데도 물은 증발하여 빨래가 마르게 됩니다.  왜냐하면 공기가 수증기로 포화되어있지 않기 때문입니다.  공기(혹은 다른 기체도 마찬가지)중에 액체의 증기가 포화상태를 나타내지 않으면 그 액체는 포화상태가 될 때까지 증발하게 됩니다. 공기중의 상대습도가 100%가 되지 않는 한 전세계의 빨래는 모두 말라야 하며 강물, 바닷물도 모두 표면에서 계속해서 증발을 해야 합니다.    여름철 비가올 때 빨래는 잘 마르지 않습니다. 이는 공기중의 수분이 거의 포화상태 (물의 증기압과 공기중의 수분의 분압이 같아지는 상태)에 도달해 있기 때문입니다.      하나의 의문이 남습니다. 여기서 역 질문을 하나 하지요 수십년 아니 수백 수천년동안 인류가 빨래를 말려왔는데도 왜 빨래가 마를까?  이에 대해 생각해 보고 답글을 올려 보세요. (5) 두번째의 질문에서... 증류를 하다가 온도가 급격히 떨어진 이유는 아마도 가열상태가 지속되지 못하여 다시 공기가 응축기에 들어옴으로 인해서 온도계 끝에 달라붙은 액의 방울에서 낮은 온도에서도 증발했기 때문일 것입니다. (즉 갑자기 덜 포화된 공기가 들어와 온도계 표면을 적시던 액체가 증발하면서 온도가 급히 떨어진 것이지요.  여름철 더울 때 땅에 물을 뿌리면 물이 증발하면서 흙의 온도를 빼앗아 가지요.) (6) 결론적으로 끓는점을 정확히 측정하려면 ①순수한 물질을 사용해야 하고 ②응축기 내의 공기가 충분히 증기로 불어내져 있어야 하며 ③증발하고 응축하면서 나타내는 온도가 일정하게 나타내고 더이상 올라가지 않고 있을 때의 온도를 택해야 합니다. 댓글로 위의 (4)에 질문한 것에 대한 답도 함께 올려주세요.   (1) (대기압에서의) 끓는점을 측정할 경우에는 증기가 발생하면서 용기내의 공기를 모두 발생된 증기로 불어낸 상태가 되어야 하고 또 그 때의 압력이 대기압이 되어야 정확한 값이 됩니다. (2) 그러나 만일 실험기구안에 공기가 들어있거나 다른 증기혹은 가스로 채워져 있을 경우에는 정확한 온도가 안됩니다. 학교실험에서 흔히 공기가 포함되어 있는 상태의 온도를 측정하고도 이를 끓는 점으로 착각하기 쉬운데 공기중에 메탄올이 존재하지 않으면 메탄올이 "포화상태"가 될때까지 메탄올 증기가 올라오고 이 증기가 응축기에서 응축하게 됩니다. 따라서 온도가 낮은 상태에서도 액의 증기가 올라와 온도계를 지나면서 응축기에 응축하게 됩니다. 이 때의 온도는 끓는 점보다 낮습니다. 더욱 가열하면 온도가 더 올라가게 되지요. 그러나 많은 양의 증기가 발생되어 증기가 공기를 모두 몰아내고 응축기에 순수한 액의 증기만 채워져 있는 상태로 증발과 응축이 일어나면 그 때는 더이상 온도가 올라가지 않고 일정한 온도를 유지하게 됩니다. 이 때의 온도야말로 제대로 된 끓는 점이 됩니다. (3) 그럼 왜 끓는점 이하에서도 증기가 올라오는가 라는 의문의 남게 되는데 그 까닭을 이해하려면 앞서 사용한 기상에서의 "포화상태"라는 것을 이해해야 합니다. 기상에 공기만 존재하고 액의 증기만 존재할 경우 액을 가열하면 액의 증기압에 해당하는 압력을 기상에서 나타낼 때 까지 액은 계속해서 증발하게 됩니다. 정확한 끓는점의 의미는 그 액체의 증기압이 대기압과 같아지는 온도가 됩니다. 즉 기상에 그 액체의 증기만 존재하고 또 정확히 1기압을 나타내면서 기-액 평형을 이루고 있을 때라야 정확한 끓는점이 되기 때문입니다. (3) 따라서 끓는점을 측정하려면 온도를 계속해서 적어가면서 가열하여 응축기내의 공기를 모두 증기로 불어내져 있는 상태에 이를 때까지 온도가 오른 후 일정한 온도를 유지하면 그 때의 온도가 정확한 끓는점이 얻어지게 되지요. (4) 공기중에서 액의 온도가 끓는점이 아닌데도 증발하는 현상은 빨래가 공기중에서 마르는 현상에서 이해할 수 있습니다. 빨래를 적시고 있는 물의 온도가 물의 끓는점보다 훨씬 낮은데도 물은 증발하여 빨래가 마르게 됩니다. 왜냐하면 공기가 수증기로 포화되어있지 않기 때문입니다. 공기(혹은 다른 기체도 마찬가지)중에 액체의 증기가 포화상태를 나타내지 않으면 그 액체는 포화상태가 될 때까지 증발하게 됩니다. 공기중의 상대습도가 100%가 되지 않는 한 전세계의 빨래는 모두 말라야 하며 강물, 바닷물도 모두 표면에서 계속해서 증발을 해야 합니다. 여름철 비가올 때 빨래는 잘 마르지 않습니다. 이는 공기중의 수분이 거의 포화상태 (물의 증기압과 공기중의 수분의 분압이 같아지는 상태)에 도달해 있기 때문입니다. 하나의 의문이 남습니다. 여기서 역 질문을 하나 하지요 수십년 아니 수백 수천년동안 인류가 빨래를 말려왔는데도 왜 빨래가 마를까? 이에 대해 생각해 보고 답글을 올려 보세요. (5) 두번째의 질문에서... 증류를 하다가 온도가 급격히 떨어진 이유는 아마도 가열상태가 지속되지 못하여 다시 공기가 응축기에 들어옴으로 인해서 온도계 끝에 달라붙은 액의 방울에서 낮은 온도에서도 증발했기 때문일 것입니다. (즉 갑자기 덜 포화된 공기가 들어와 온도계 표면을 적시던 액체가 증발하면서 온도가 급히 떨어진 것이지요. 여름철 더울 때 땅에 물을 뿌리면 물이 증발하면서 흙의 온도를 빼앗아 가지요.) (6) 결론적으로 끓는점을 정확히 측정하려면 ①순수한 물질을 사용해야 하고 ②응축기 내의 공기가 충분히 증기로 불어내져 있어야 하며 ③증발하고 응축하면서 나타내는 온도가 일정하게 나타내고 더이상 올라가지 않고 있을 때의 온도를 택해야 합니다. 댓글로 위의 (4)에 질문한 것에 대한 답도 함께 올려주세요.

stopy7 stopy7   39-08-02 00:00 물은 순환하기 때문이 아닌가요? 물론 끊임없이 빨래가 마르지만 비나 눈이 내리면서 공기중에 있던 수증기가 다시 물로 변하잖아요... 물은 순환하기 때문이 아닌가요? 물론 끊임없이 빨래가 마르지만 비나 눈이 내리면서 공기중에 있던 수증기가 다시 물로 변하잖아요...