298.15 K 및 1 atm에서 2성분계 {1,2-dichloropropane+2-(2-methoxyethoxy)ethanol} 및 {1,2-dichloropropane+2-(2-ethoxyethoxy)ethanol}에 대한 과잉몰부피와 과잉몰엔탈피를 측정하였다. 과잉몰부피를 측정하기 위한 밀도는 vibrating glass-tube 방식의 densimeter를 이용하였고, 과잉몰엔탈피는 flow mixing 형의 isothermal microcalorimeter를 이용하였다. 측정한 과잉몰부피 및 과잉몰엔탈피는 조성과 상관지어 모두 S자형을 나타내었다. 초기 2-(2-alkoxyethoxy)ethanol 의 강한 자체 회합현상으로 음의 편차를 나타내며, 할로겐화탄화수소 분자의 증가에 따라 2-(2-alkoxyethoxy)ethanol 분자간의 수소결합을 끊기 위한 에너지가 상대적 더 많이 필요함을 보여주고 있다. 실험으로부터 얻어진 $V^E_m$ 및 $H^E_m$ data는 Nelder-Mead의 simplex pattern search method를 이용하여 Redlich-Kister 다항식에 접합(fitting)하였고, Wilson, NRTL 및 UNIQUAC model을 이용하여 $V^E_m$ data와 조성과의 상관관계를 조사하였다.
화학공정에서 증류 또는 추출 등 분리 장치의 설계 및 조업에 있어서 혼합물의 평형데이터는 필수적이다. 이들 평형데이터는 실험을 통해서 얻거나 알려진 이성분 매개변수를 이용하여 모델에 의한 계산으로 얻을 수 있다. 일반적으로 이들 매개변수를 구하기 위해서 기-액, 액-액 등의 상평형 실험 데이터를 주로 이용하지만, 본 연구에서는 보다 간편한 방법으로서 흐름형 미세열량계를 이용하여 혼합물의 과잉엔탈피 실험데이터를 얻고, 이 데이터를 이용하여 여러 이론들의 매개변수를 구하고자 하였다. 더불어, 알칸계의 경우 탄소의 사슬길이와 엔탈피 그리고 이성분 매개변수간의 관계를 알아보고자 하였으므로 n-hexane + alkane (n-pentane, n-heptane, n-octane, n-dodecane)계들에 대해서 298.15 K에서 과잉엔탈피를 측정하였으며, 이 실험데이터로부터 Wilson, NRTL, UNIQUAC의 매개변수를 구하였다. 또한, 다양한 분야에 적용 가능한 전해질 계의 상호작용 및 회합현상에 대한 기본정보를 과잉엔탈피 실험 데이터들과 기존 이론을 이용하여 얻고자 하였다. 우선은 기초적인 실험으로서 NaOH/Water/Ethanol 계에 대한 과잉 엔탈피를 측정하고, electrolyte-NRTL(eNRTL) 이론을 이용하여 응용성을 검토하고자 하였다.
규산삼석회$(C_3S)$의 수화반응에 있어서 $T1_2CO_3$의 농도변화에 따른 영향에 대해서 Isothermal microcalorimeter 등을 이용하여 조사한 결과, $T1_2CO_3$의 존재로 인하여 $C_3S$의 수화반응은 촉진되고 $C_3S$의 농도가 급격히 감소된다. 또 $T1_2CO_3$의 농도증가로 인해서 수화반응속도도 증가하고 있다. $T1_2CO_3$ 첨가에서 수화된 $C_3S$의 분석결과로는 반응초기에 $CaCO_3$가 나타나고 있으며, $T1_2CO_3$의 촉진작용이 수화반응의 초기에 있어서만 더욱 분명하게 나타나고 있음을 $C_3S$의 비휘발성 수분함량과 수화도로서 알수 있고 $C_3S$ paste와 접촉하고 있는 액상의 조성은 $T1_2CO_3$의 존재로 인하여 $Ca^(++)$이온과 $OH^-$ 이온의 농도가 상당히 변화하고 있음을 알 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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