• Title/Summary/Keyword: 화학평형상태

Search Result 130, Processing Time 0.024 seconds

Afterpolymerization and Depolymerization of Poly-${\varepsilon}$-caproamide in Solid State (고체상태에서 Poly-${\varepsilon}$-caproamide의 후중합 및 해중합에 관한 연구)

  • Jung-Ji Moon;Dong-ho Lee;Tae-oan Ahn
    • Journal of the Korean Chemical Society
    • /
    • v.17 no.6
    • /
    • pp.450-454
    • /
    • 1973
  • The afterpolymerization and depolymerization of poly-${\varepsilon}$-caproamide in solid state have been studied under two different reaction conditions, nitrogen flow and sealed state. The degree of polymerization ($\bar{P}$) of nylon 6 increased with the increase in reaction time and temperature, and then reacted finally an equilibrium. In the presence of oxygen, $\bar{P}$ decreased by increasing the reaction time due to the oxidation reaction. Under certain reaction condition, the change of $\bar{P}$ for different initial degree of polymerization ($\bar{P}_0$) tendered toward unity in equilibrium.

  • PDF

Thermodynamics on the Mixed Micellar Formation of Dimethyldodecylamine Oxide in Water/n-Propanol (Dimethyldodecylamine Oxide 의 물/n-프로판올 용매에서 혼합미셸 형성에 관한 열역학적 연구)

  • Lee Byung-Hwan
    • Journal of the Korean Chemical Society
    • /
    • v.37 no.6
    • /
    • pp.562-569
    • /
    • 1993
  • The pseudophase separation model is used to describe the effects of pH and n-propanol on the mixed micellar formation of protonated and unprotonated dimethyldodecylamine oxides. Dimethyl-dodecylamine oxide surfactant molecules may exist in aqueous solution in either nonionic (unprotonated) or cationic (protonated) form, and they can be modeled thermodynamically as a binary mixture of cationic and nonionic surfactants. The composition of the binary mixture is varied by adjusting the solution pH. And activities, micellar compositions, and monomeric compositions of two surfactant species can be calculated directly from the experimental titration data by applying pseudophase separation model to the micellar system of DDAO in water/n-propanol. The critical micellar concentrations and the p$K_a$ values of the binary mixture systems are dependent on the micellar composition of the protonated cationic surfactant (X); especially they show the minimum phenomena when they are plotted against the micellar composition of the protonated cationic surfactant (X). The critical micellar concentration of the binary mixed DDAO system is generally decreased when n-propanol is added to the binary mixture system, and the degree of decrease is dependent on the concentration of n-propanol.

  • PDF

Thermodynamic Properties of Ubiquitin Folding Intermediate (Ubiquitin 폴딩 intermediate의 열역학적 특성)

  • Park, Soon-Ho
    • Applied Biological Chemistry
    • /
    • v.47 no.1
    • /
    • pp.33-40
    • /
    • 2004
  • Thermodynamic properties of ubiquitin transient folding intermediate were studied by measuring folding kinetics in varying temperatures and denaturant concentrations. Through quantitative kinetic modeling, the equilibrium constant, hence folding free energy, between unfolded state and intermediate state in several different temperatures were calculated. Using these values, the thermodynamic parameters were estimated. The heat capacity change $({\Delta}C_p)$ upon formation of folding intermediate from unfolded state were estimated to be around 80% of the overall folding reaction, indicating that ubiquitin folding intermediate is highly compact. At room temperature, the changes of enthalpy and entropy upon formation of the intermediate state were observed to be positive. The positive enthalpy change suggests that the breaking up of the highly ordered solvent structure surrounding hydrophobic side-chain upon formation of intermediate state. This positive enthalpy was compensated for by the positive entropy change of whole system so that formation of transient intermediate has negative free energy.

Study on optical emission spectroscopic method for measuring OH radical distribution in rocket plume (로켓 플룸 내부 OH 라디칼 공간분포 계측을 위한 발광 분광 기법에 관한 연구)

  • Han, Kiwook;Hahn, Jae W.
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
    • /
    • 2017.05a
    • /
    • pp.1135-1139
    • /
    • 2017
  • Spatial distribution of chemical species in flame is a important indicator understanding the flame structure and combustion characteristics, and optical emission spectroscopy has been widely used for the measurement because of its simple and non-intrusive methodology. In this study, we suggest the feasibility of the measurement of chemical species (OH radical) distribution in rocket plume using optical emission spectrometer which was developed for the spatially resolved measurement along the line-of-sight. In order to predict the ground state concentration of species from the measured emission intensity by optical emission spectrometer, we consider thermal and chemical excitation mechanisms in flame, and assume thermodynamic equilibrium for the thermally excited species. We also present the spatial resolution and the correction of collection characteristics of the optical emission spectrometer depending on object distance.

  • PDF

Hydrogen Separation of binary gas mixture Using Templating Silica Membrane (유기 템플레이팅 실리카 막을 이용한 이성분 수소 혼합기체 분리 메커니즘)

  • Bae, Ji-Han;Han, Yoon-Jin;Lee, Chang-Ha
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 2008.05a
    • /
    • pp.522-525
    • /
    • 2008
  • 최근 세라믹 막은 우수한 화학적, 열적 안정성으로 기체 분리 공정에 각광을 받아 왔다. 특히 혼합기체에서 고 순도의 수소를 분리해 내는 기술은 연료전지 공정에서 화학 에너지를 전기화학 에너지로 전환시키는데 중요한 역할을 차지한다. 본 연구에서는MTES 템플레이팅 막을 이용하여 이 막 공정의 흡착 및 투과 특성을 규명하고, 이성분 혼합기체에서 고 순도의 수소를 추출해 낼 수 있는 최적 조건을 도출해 내었다. 또한, 기체 분리 거동을 살펴보기 위해 Gproms Dynamic Simulator를 이용하였으며, 이때 기체상의 물질전달을 모사하기 위해 Dust Gas Model(DGM)을, 표면 확산 거동을 모사하기 위해 Generalized Stefan-Maxwell(GSM)식을 적용하였다. 이를 통해 평형론적 흡착 뿐 아니라 속도론적 흡착을 동시에 적용할 수 있게 하였다. MTES 템플레이팅 막의 흡착 및 분리능을 규명하기 위해 본 연구에서는 혼합기체의 투과, 분리 실험이 선행되었다. 실험 조건은 온도범위 323$\sim$473 K, 압력범위 0$\sim$7 atm에서 수행되었으며, 혼합기체는2성분으로 수소-메탄, 수소-이산화탄소, 수소-질소로 기체의 구성비는 각각 50:50 이다. 본 연구를 통해 각 혼합 기체들이 정상상태에 도달하는 시간과 분리능을 계산해 내었으며, 이 분리능을 다시 온도와 압력에 따른 결과로 분석하여 어느 조건에서의 수소 분리도가 최고치를 보이는지를 규명했으며, 시뮬레이션과 비교,대조하여 예측도를 검사하였다.

  • PDF

Hydrogen Separation of Membrane Using MTES Templating Silica Membrane (MTES(methyltriethoxysilane)템플레이팅 실리카막을 이용한 수소 혼합기체 분리)

  • Bae, Ji-Han;Kim, Kyung-Min;Jung, Jong-Tae;Lee, Chang-Ha
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 2007.11a
    • /
    • pp.105-108
    • /
    • 2007
  • 최근 세라믹 막은 우수한 화학적, 열적 안정성으로 기체 분리 공정에 각광을 받아왔다. 특히 혼합기체에서 고 순도의 수소를 분리해 내는 기술은 연료전지 공정에서 화학 에너지를 적기화학 에너지로 전환시키는데 중요한 역할을 차지한다. 본 연구에서는 MTES 템플레이팅 막을 이용하여 이 막 공정의 흡착 및 투과 특성을 규명하고, 이성분 혼합기체에서 고 순도의 수소를 추출해 낼 수 있는 최적 조건을 도출해 내었다. 또한, 기체 분리 거동을 살펴보기 위해 Gproms Simulator를 이용하였으며, 이때 기체상의 물질전달을 모사하기 위해 Dust Gas Model(DGM)을, 표면 확산 거동을 모사하기 위해 Generalized Stefan-Maxwell(GSM)식을 적용하였다. 이를 통해 평형론적 흡착 뿐 아니라 속도론적 흡착을 동시에 적용할 수 있게 하였다. MTES 템플레이팅 막의 흡착 및 분리능을 규명하기 위해 본 연구에서는 혼합기체의 투과, 분리 실험이 선행되었다. 실험 조건은 온도범위 $30{\sim}50$ $^{\circ}C$, 압력범위 $0{\sim}5$ atm에서 수행되었으며, 혼합기체는 2성분으로 수소 메탄, 수소-이산화탄소, 수소-질소로 기체의 구성비는 각각 50:50 이다. 본 연구를 통해 각 혼합 기체들이 정상상태에 도달하는 시간과 분리능을 계산해 내었으며, 이 분리능을 다시 온도와 압력에 따른 결과로 분석하여 어느 조건에서의 수소 분리도가 최고치를 보이는지를 규명했으며, 시뮬레이션과 비교, 대조하여 예측도를 검사하였다.

  • PDF

Simulation of Natural Gas and Pulverized Coal Combustion using 93-PCGC-2 (93-PCGC-2을 이용한 천연가스 연소와 미분탄 연소 모사)

  • 조석연;서경원;이진욱
    • Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
    • /
    • 1995.11a
    • /
    • pp.50-55
    • /
    • 1995
  • 향상되어진 93-PCGC-2는 기존의 PCGC-2와 같이 미분탄 연소를 포함하는 다양한 반응성흐름과 비반응성 흐름을 설명하기 위해 2차원 정상상태 모델로 제시되어 졌다. 93-PCGC-2는 실린더형의 축 대칭계에 응용되어질 수 있고, 난류(Turbulence)는 유체역학식과 연소기구 양쪽을 위해 고려되어졌으며, 불연속 세로좌표 방법(Discrete Ordinates Method)을 이용하여 기체, 벽 및 입자들로부터의 복사열(Radiation)을 모사하였다. 입자상은 입자 무리들의 평균 경로들을 따라 해석하는 Lagrangian계의 해석법으로 모델화되어졌다. 석탄의 팽윤(Swelling)과 촤의 반응성에 관한 부모델과 더불어 새롭게 일반화된 석탄 탈휘발화 부모델 (FG-DVC)도 첨가되어졌다. 비균일 반응기구는 확산과 화학반응 둘 모두를 고려하였다. 주요 기상반응은 국부 순간 평형을 가정하여 모델화하였다. 그래서 반응속도는 혼합의 난류속도에 의해 제한되어진다. Thermal NOx과 Fuel NOx의 유한속도 화학론(Finite Rate Chemstry)에 대한 부모델은 화학반응속도론와 난류성의 통계치를 통합하여 만들어져 있다. 기상은 반복적인 line-by-line기교에 의해 풀려지는 elliptic partial differential equation으로 묘사되어진다. 수치적인 안정을 고려하기 위해 under-relaxation이 이용되어졌다. 이렇게 코드화된 93-PCGC-2는 연소를 위해 모사되어졌다. 또한 더 나아가 이 수치모델의 활용범위는 미분탄의 가스화에도 활용되어질 것으로 기대되어진다.

  • PDF

Characterization of a SOFC using impedance spectroscopy and current voltage behavior analysis

  • An, Jin-Su;Park, Yeong-Min;Bae, Hong-Yeol;Song, Jeong-Hun
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
    • /
    • 2012.05a
    • /
    • pp.70.2-70.2
    • /
    • 2012
  • 고체산화물연료전지의 전기적 성능은 직류를 인가하면서 평형 전위로 부터 과전압(Overpotential) 만큼 멀어지는 셀의 전극 전위를 측정하는 방법으로 분석할 수 있다. 하지만 이러한 직류 상태에서는 측정 시스템에 대해서 얻을 수 있는 정보가 매우 제한 적이다. 따라서 활성화 과전압 (Activation overpotential), 농도 과전압(Concentration overpotential), 저항 과전압 (Ohmic overpotential)등의 전류에 따른 변화가 전기화학의 법칙을 충실히 따른다는 가정하에 측정결과를 수식에 맞추어 역으로 추정하는 회귀 분석 방법이 많이 사용되고 있다. 하지만 고성능의 셀이 될 수록 활성화 분극이나 농도 분극이 전류-전압 선상에서 뚜렷하게 나타나지 않는 경우가 많고, 이러한 상태에서의 회귀 분석은 해는 무한히 많으나 하나의 해 만을 선택하게 되는 경우가 있는 것이 사실이다. 이러한 문제점은 연료전지에 직류와 교류를 동시에 인가하면서 과전압과 임피던스를 상호 비교 분석하면서 보완될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 고체산화물연료전지의 직류 인가 상태에서 각 과전압을 간단한 수식을 이용한 회귀 분석으로 추정하고, 이를 다시 임피던스 측정 시 교류 주파수에 따라 나뉜 저항 요소들과 다시 비교하면서 회귀 분석의 신뢰성을 높이는 시도를 하였다. 이러한 과정을 통해 제시된 직류 고전압 모델을 검증하는데 임피던스의 이용이 매우 효과적임을 알 수 있었다.

  • PDF

Numerical Modeling of Hydrazine-Fueled Arcjet Thruster (하이드라진(N2H4) 아크젯 추력기의 수치적 모델링)

  • Shin, Jae-Ryul;Lee, Dae-Sung;Oh, Se-Jong;Choi, J.-Y.
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
    • /
    • v.36 no.9
    • /
    • pp.907-915
    • /
    • 2008
  • The computational fluid dynamic analysis has been conducted for the thermo-chemical flow field in an arcjet thruster with mono-propellant Hydrazine (N2H4) as a working fluid. The Reynolds Averaged Navier-Stokes (RANS) equations are modified to analyze compressible flows with the thermal radiation and electric field. the Maxwell equation, which is loosely coupled with the fluid dynamic equations through the Ohm heating and Lorentz forces, is adopted to analyze the electric field induced by the electric arc. The chemical reactions of Hydrazine were assumed to be infinitely fast due to the high temperature field inside the arcjet thruster. The chemical and the thermal radiation models for the nitrogen-hydrogen mixture and optical thick media respectively, were incorporated with the fluid dynamic equations. The results show that performance indices of the arcjet thruster with 1kW arc heating are improved by amount of 180% in thrust and 200% in specific impulse more than frozen flow. In addition thermo-physical process inside the arcjet thruster is understood from the flow field results.

Theoretical Studies on the Cationic Polymerization Mechanism of Oxetanes(II) ($BF_3$촉매하의 옥세탄 공중합에 관한 분자 궤도론적 연구)

  • Park, Jeong Hwan;Cho, Sung Dong;Park, Seong Kyu;Cheun, Young Gu
    • Journal of the Korean Chemical Society
    • /
    • v.40 no.1
    • /
    • pp.11-19
    • /
    • 1996
  • The cationic polymerization of energetic substituted oxetanes which have pendant energetic group such as azido and nitrato are investigated theoretically, using semiempirical HF/3-21G, MINDO/3, MNDO and AM1 method. The stereo- and electronic structure of binary molecular complex composed of energetic substituted oxetane and boron trifluoride can be explain by molecular orbital theory. The reactivity of propagation in the copolymerization of oxetanes can be presented by the positive charge on carbon(C2) atom of oxetane and energy level of the lowest unoccupied molecular orbital(LUMO) of propagating species of oxetanes. The reactivity ratios for copolymerization of oxetanes are a random copolymer-zation which is agree with MO calculated and experimental results. The relative equlibrium concentration of cyclic oxonium and open carbenium ions is found to be a major determinant of mechanism, owing to the rapid equilibrium of these cation forms and the expectation based on calculation that in the prepolymer propagation step, SN1 mechanism will be at least as fast as that for SN2 mechanism.

  • PDF