• 제목/요약/키워드: 화학평형상태

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다단계 연속후처리를 포함하는 핵주기공정의 핵종농도 동적분포 해석코드 계발(I) -정상 평형상태 해석모델- (Development of a Computer Code for Analyzing Time-dependent Nuclides Concentrations in the Multi-stage Continuous HLW Processing System (I) - Equilibrium Steady State -)

  • 오세기
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 추계학술대회 논문집 학회본부 A
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    • pp.262-264
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    • 2000
  • 원자로 내에서 연소 중인 핵연료나 저장 또는 재처리 중인 사용후핵연료의 성분으로서 시설의 공정설계, 안전성분석 및 차폐설계에 중요한 입력자료가 되는 핵분열생성물질, 방사화생성물 및 악티나이드의 핵종 농도와 이에 대응하는 방사능 강도의 기기 별 시간변 화율을 해석할 수 있는 코드 개발할 목적으로 MULTISAMS 정상 평형상태 모델을 구현하였다. MULTISAMS 코드의 반응공정 모델은 서로 연결되어 있으며 내부에 방사성물질의 혼합유체가 순환하는 세 종류의 반응기(원자로, 열교환기 및 화학반응기) 계통에서 자연적 또는 설계에 의해 일어나는 현상으로서; 반응기 간의 물질 흐름; 각 반응기 내에서 방사성 붕괴, 변환, 이동과 중성자 흡수 및 핵분열; 외부로부터 특정 핵종의 유입혹은 유출을 고려한 시간종속 핵종농도보존방정식 이론에 근거한다. 코드의 유용성 및 신뢰성을 검증하기 위해 현재 개념설계가 진행 중인 AMBIDEXTER원자력 에너지시스템을 대상으로 ORIGEN2 계산과 비교하였다. 두 코드 간의 입력조건과 배경이론차이점 때문에 절대적 비교가 불가능하므로 단순이론의 중간매개코드로서 SAMS를 이용한 2단계 비교방법을 따랐다. 결론은 MULTISAMS는 ORIGEN2 계산의 수렴치와 근사하게 일치하면서 ORIGEN2 가 다룰 수 없는 핵주기 연속후처리공정의 정상가동 시 핵종 평형농도를 기기 별로 계산할 수 있다는 장점을 확인하였다.

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수소가스 폭발의 물리화학적 특성 연구 (A Study on Physicochemical Characteristics of Hydrogen Gas Explosion)

  • 조영도
    • 한국가스학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.8-14
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    • 2012
  • 수소는 온실가스 배출을 저감하기 위한 미래 에너지로 고려되고 있지만, 폭발위험에 대한 문제점을 지니고 있다. 따라서 수소가 미래 에너지로 사용되기 위해서는 폭발위험에 대한 연구가 충분히 이루어져야 한다. 폭발위험은 폭발충격에 대한 이해 즉, 폭발과정에서 압력 상승속도에 대한 분석과 밀접한 관계가 있다. 본 연구에서는 폭발에 영향을 미치는 변수, 즉 연소 전후의 비열비, 화학평형상태에서 최대폭발압력, 그리고 연소속도, 이들 변수가 압력 상승속도에 미치는 영향을 살펴보았다. 화학평형상태에서 최대폭발압력과 연소속도는 압력 상승곡선에 큰 영향을 미치는 것을 알 수 있었고, 미연소 가스의 비열비는 초기압력 상승속도보다 최종압력 상승속도에 더욱 영향을 미치고, 연소가스의 비열비는 반대로 초기압력 상승속도에 더욱 큰 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. 연소속도는 실험 데이터로부터 구하였으며 밀폐공간에서 수소가스 폭발에서는 폭연에서 폭굉으로 전이가 일어나기에는 연소속도가 매우 느림을 알 수 있었다.

Working partial pressure of $CO_2$ gas in aqueous solution

  • Kim Dong-Su
    • 자원리싸이클링
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    • 제14권4호
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    • pp.47-52
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    • 2005
  • 수용액에서 탄산계 이온종들은 알칼리도, 완충 용량, 생물학적 생산지수 등과 같은 물의 여러 화학적 성질들을 결정하는데 있어 중요한 역할을 하고 있다. 이러한 화학종들은 또한 수계에서 고체, 액체, 그리고 기체 상태 등으로 변화하며 반응을 하는 특성을 지니고 있다. 고체상이 없는 상황에서 탄산계 이온종들의 총량과 각 이온종들의 상대량은 대기에서의 이산화탄소의 분압에 의해 결정되며 이는 또한 수계의 제반 성질에 직접적인 영향을 미치게 된다. 수환경에서 진행되는 정수, 혹은 폐수 처리 공정, 폐기물 처리공정, 그리고 폐기물의 재활용과 관련된 공정들에 있어 공정의 최적화를 위해서는 수환경의 특성을 파악하는 것이 매우 중요하며 이러한 수환경의 특성에 가장 크게 영향을 미치는 요소들 가운데 하나가 탄산계 이온종들이다. 대기에서의 이산화탄소의 분압과 물의 화학적 성질, 특히 pH와의 근본적인 연관성을 이해하기 위해 물과 접촉한 상태의 드라이아이스로부터 발생하는 순수한 이산화탄소의 활성 분압을 수계에서의 평형론에 근거하여 계산하였다. 탄산의 해리와 관련된 평형상수들을 van't Hoff식에 의해 결정하였으며 평형계산의 결과를 입증하기 위해 pH 에 따른 탄산계 이온종들의 분배 곡선을 작성하였다. 계산된 이산화탄소 기체의 활성 분압은 수용액에서의 탄산계 이온종들의 농도의 함수인 것으로 나타났으며 수용액에서 일어나는 반응들의 체계적 이해를 위해서는 수용액과 접해있는 이산화탄소 등과 같은 기체의 활성 분압에 대한 선행 계산이 필요한 것으로 파악되었다.

2009 개정교육과정의 화학교과서에 제시된 Brønsted-Lowry 모델에 관한 설명과 예시의 문제점 분석 (Analysis of Explanations and Examples of the Brønsted-Lowry Model Presented in Chemistry Textbooks Developed by 2009 Revised Curriculum)

  • 최희;박철용;김성기;백성혜
    • 대한화학회지
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    • 제62권4호
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    • pp.279-287
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    • 2018
  • 이 연구에서는 2009 개정교육과정에서 Brønsted-Lowry 모델을 다루는 화학 I과 화학 II 교과서를 대상으로 교과서의 설명과 예시를 분석하였다. 특히 Brønsted-Lowry 모델의 정의와 사례의 제시, 실험 내용 등에서 화학평형이라는 과정적 관점과 비순차적 과정을 제시하고 있는 지에 대해 분석하였다. 분석 대상 교과서는 현재 사용되고 있는 2009 개정교육과정의 화학 I 교과서 4종과 화학 II 교과서 4종이었다. 연구 결과, 화학 I 교과서에서는 Brønsted-Lowry 모델을 설명할 때 화학평형의 관점이 충분히 제시되지 않았으며, 이는 교육과정 개정이 되면서 2009 개정교육과정에서 발생한 문제로 나타났다. 화학 II 교과서에서는 약산과 강염기의 반응과 같은 사례에서 Brønsted-Lowry 모델을 적용하기 보다는 Arrhenius 모델의 순차적 관점으로 묘사하였다. 또한 화학 II 교과서의 Brønsted-Lowry 모델을 증명하기 위한 실험의 예시도 매우 부족하였다. 산-염기 정의에 관련된 실험 예시는 지시약의 색변화로 분류하는 수준이었으며, 산의 세기를 설명하기 위한 실험 예시는 전류의 세기 비교나 금속과의 반응에서 발생하는 수소기체의 발생 정도를 비교하는 것이었다. 또한 모든 교과서에서는 Brønsted-Lowry 모델을 설명할 때 수용액 상태를 제시하여 Arrhenius 모델과 차별화되지 못하는 문제가 있었다. 따라서 비수용액 상태의 산과 염기를 제시함으로써 Brønsted-Lowry 모델에 대한 학생들의 이해를 돕기 위한 실험의 예시에 대한 개발이 필요하다.

XY Recorder에 있어 Noise (XY Recording)

  • 김은배
    • 전기의세계
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    • 제20권5호
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    • pp.40-42
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    • 1971
  • XY recorder는 10여년전부터 널리사용되어 오는 기록계로 2개의 자동평형전위차계로 X, Y축방향에 arm과 pen의 결합으로 양자의 좌표축의 교점에서 pen이 평형정지하는 상태에 기록지자체가 servo motor로 이동되어 기록이 가능하게 된다. 특히 타기록계에 비하여 고감도(Ex. 0.5V/cm), 고정도(Ex. 0.3%)임은 물론 y=f(x)인 x,y의 함수관계가 기록되어 타기록계에서는 얻기 어려운 특징이 있어, analog computer의 해의 기록계로서, 도한 각종 검출변환기를 전설치하여 vacuum tube 혹은 diode transistor의 특성곡선, 전기철판등의 자성재료의 자화곡선, 회전기의 회전수-전압, 전류, 출력, 효율곡선, 금속재료의 온도 혹은 인신장곡선, pipe valve의 유량-압력곡선등 전기.전지.기계.재료.물리.화학등의 다각도용도로서 연구실험은 물론 생산현장에 있어서의 시험. 정리. 감시등의 치용이 활발히 급진하는 경향에 비추어 이 기록계 사용에 고려되어야할 noise제거의 한 방법을 소개하고저 한다.

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휴대용 농축-기체 크로마토그래피의 개발(I) : 상온 농축장치 (Development of Portable-Preconcentration-Gas Chromatography(I) : The normal temperature Preconcentration device)

  • 정영림;최영석;김만구
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 1999년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.96-98
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    • 1999
  • 환경시료들은 매트릭스의 조성이 매우 복잡하여 공존하는 성분들이 목적성분의 검출에 영향을 미치므로 분리하는 조작이 필요하다. 환경 중에 존재하는 물질들은 동적인 평형상태를 유지하고 있기 때문에 시료를 채취하여 실험실로 운반하여 보관하는 동안에 분석 대상 물질이 용기에 흡착, 휘발 및 화학 반응의 진행 등으로 인하여 시료의 손실 및 변질을 초래 할 수 있다.(중략)

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군산지역 부유분진의 계절적 농도변화와 화학특성 (Chemical Characteristic and seasonal trends of airbone particles at Kunsan)

  • 오진만;김득수
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.261-262
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    • 2001
  • 도서지역의 경제산업 활동으로 인한 에너지 소비와 교통량의 지속적인 증가는 공해방지와 환경개선 등을 위한 노력에도 불구하고 도시 대기질을 보다 심각한 상태로 오염시키고 있다. 이러한 대기오염물질 중 입자상 오염물질의 경우 그 입자의 크기는 100$\mu\textrm{m}$보다 큰 것에서부터 0.01$\mu\textrm{m}$ 정도까지 다양한 크기로서 대기내에 존재하며, 2.5~10 $\mu\textrm{m}$이하의 미세분진은 태양광의 산란 등을 통해 시정을 감소시키고, 태양복사에도 영향을 주어 지구와 대기간의 복사평형에도 변화를 초래한다(김필수 등, 1991; 문길주 등, 1994). (중략)

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1,2,4-Triazine Ⅰ ; 6-Oxo-1,6-dihydro-1,2,4-triazine 유도체의 Tautomeric 평형에 관한 연구 (1,2,4-Triazine Ⅰ ; Tautomerism in Substituted 6-Oxo-1,6-dihydro-1,2,4-triazines)

  • 이재근;박무덕;이동엽;김우식
    • 대한화학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.385-389
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    • 1988
  • 잘 알려져 있지 않는 6-oxo-1,6-dihydro-1,2,4-triazine 유도체 합성을 시도하였다. 가능한 각 tautomer의 model화합물을 합성하고 이들의 UV Spectra를 물과 alcohol용매 상에서 비교하여 tautomeric 평형을 검토하였다. 기대했던 상당량의 6-hydroxy tautomer는 관찰되지 않고 대부분 6-oxo-tautomer로 용액상태에서 존재함을 알았다.

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물리적 노화로 인한 미세 다공성 중합체의 투과성 저하 (Aging: Degradation of Permeability in Microporous Polymeric Membranes)

  • 김규남;고동연
    • 멤브레인
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    • 제29권4호
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    • pp.191-201
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    • 2019
  • 산업 응용에 적용할 수 있는 중합체 막의 상용화 전에, 고성능 중합체가 실질적인 도전, 즉 연장된 서비스 시간에 대한 장기 안정성을 극복해야하는 과제가 남아있다. 매우 높은 분수 자유 부피(fractional free volume) 및 높은 투과성을 나타내는 고유한 미세 다공성 중합체(polymers of intrinsic microporosity)는 비효율적 무작위 패킹에 의해 생성된 여분의 부피가 물질의 부피적 평형에서 멀어짐과 동시에, 다시 부피적 평형 상태로 복귀하려는 특성, 즉 자유 부피를 줄여가는 특정으로 인해 투과성을 감소시키는 물리적 노화에 영향을 받기 쉽다. 본 논문에서 우리는 미세 다공성 고분자의 물리적 노화를 재검토하고 PIM에서 물리적 노화를 완화하려는 가장 두드러진 시도 중 일부를 논의할 것이다.

𝛑-공액계 분자의 삼중항 여기 상태에 대한 Density Functional Theory (DFT)에 기반한 계산 방법들의 비교: 시간-의존 DFT (TD-DFT), Tamm-Dancoff 근사법을 적용한 DFT (TDA-DFT), 스핀-비제한 DFT (UDFT) (A Comparison of the Density Functional Theory Based Methodologies for the Triplet Excited State of 𝛑-Conjugated Molecules: Time-Dependent DFT (TD-DFT), TD-DFT within Tamm-Dancoff Approximation (TDA-DFT), and Spin-Unrestricted DFT (UDFT))

  • 안창환;김동욱
    • 대한화학회지
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    • 제63권2호
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    • pp.73-77
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    • 2019
  • ${\pi}$-공액계 분자에 대해, density functional theory (DFT) 방법에 기반한 일반적인 삼중항 구조 최적화 방법들, 즉, 시간 의존적 DFT (TD-DFT), Tamm-Dancoff 근사법에 기반한 TD-DFT (TDA-DFT), 그리고 스핀-비제한 DFT (UDFT)에 대한 점검을 수행하였다. 모델 분자로서 1,2,3,4,5-pentacyano-6-phenyl-benzene가 이용되었고, 6-31G(d) 기저 함수와 더불어 여기 상태 계산에 최근 자주 사용되는 에너지 차 조정 영역 분리 functional인 ${\omega}B97X$ functional이 사용되었다. 계산 결과 평형 구조 근처에서, UDFT 최적화된 구조는 TD-DFT 및 TDA-DFT 계산 구조와는 다른 차이점을 보인다. 즉, 보다 안정한 바닥 상태 에너지와 보다 높은 삼중항 여기 에너지가 UDFT 최적화 구조에서 보인다. 본 논문에서는 이러한 차이에 대해 보다 자세히 토의된다.