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| − | [[파일:간단한 증류 시험 장치.png|썸네일|300픽셀|'''간단한 증류 시험 장치'''
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| − | 1. 가열 장치
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| − | 2. 혼합물이 들어 있는 플라스크
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| − | 3. 기화된 물질의 이동통로
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| − | 4. 온도계
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| − | 5. 냉각기구
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| − | 6. 냉각수 입구
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| − | 7. 냉각수 출구
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| − | 8. 증류되어 분리된 물질
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| − | 9. 기체 배출구
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| − | 10. 분리된 물질 유입구
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| − | 11. 온도 조절 스위치
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| − | 12. 교반 조절 스위치
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| − | 13. 가열기 받침
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| − | 14. 중탕 장비(기름 또는 모래)
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| − | 15. 혼합물
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| − | 16. 냉각조]]
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| − | '''증류'''(蒸餾, distillation)는 액체 혼합물(액체에 액체가 혼합된 경우 혹은 고체 용질이 균일하게 녹아있는 용액)을 끓는점 차이를 이용하여 분리하는 방법이다. 증류를 통해 순수한 액체 물질을 얻을 수도 있고 (예: 바닷물을 끓인 후 식혀서 마실 물 얻기), 액체 물질의 순도를 조절할 수 있다(증류주의 알코올 함량을 높이는 방법). 증류는 다양한 산업 분야에서 널리 이용되는 중요한 분리 방법이고, 화학 조성을 변화시키지 않고 물리적인 성질을 이용해 분리하는 방법이다.
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| − | 증류는 현재 화학공업에서 매우 중요한 방법의 하나이다. 증류장치에는 관(罐 ; 가마) · 응축기(凝縮器) · 회수기(回收器) 등 세 부분이 필요하다. 관은 원료액을 넣고 가열하는 것, 응축기는 발생한 증기로부터 열을 빼앗아 액화(液化)시키는 것, 회수기는 응축한 액체를 거두어 담는 것이다.
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| − | == 개요 ==
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| − | 증류는 상대휘발도(끓는점)의 차이를 이용하여 액체 상태의 혼합물을 분리하는 방법이다. 두 혼합물의 화학 반응 없이 물리적인 분리가 이루어지는 경우를 말한다.
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| − | 영리적인 목적의 증류는 석유를 증류하여 휘발유, 경유, 등유와 같은 여러 종류의 연료로 분리하는 데에서부터, 공기를 증류하여 아르곤과 같은 특수한 기체를 얻는 데 이르기까지 광범위하게 사용된다.
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| − | 고체와 액체의 혼합물은 무게, 입자의 크기, 용해도의 차이 등을 이용하여 분리시킬 수 있지만 물과 에틸알코올처럼 액체와 액체의 혼합물을 분리시킬 때나 소금물에서 물만을 분리해내는 경우 등은 다른 방법이 필요하다. 물질은 각각 일정한 끓는점을 가지고 있다. 따라서, 끓는점의 차이가 있는 혼합물을 가열하면 끓는점이 낮은 것이 먼저 증기가 되어 나오므로 이것을 냉각시켜 액체로 환원하여 모으면 분리시킬 수 있다. 이것을 증류라고 한다. 물의 끓는점은 1기압하에서 100°C, 메탄올(메틸알코올)은 64.7°C이므로 이 혼합물을 기열하면 메탄올이 먼저 증기가 되어 나온다. 단, 물도 다소 섞여 나오므로 한번의 증류로 완전히 분리하기는 어렵다. 처음에는 메탄올의 끓는점 부근의 온도 범위 내에서 나오는 증기를 모으고, 이것을 몇 번 되풀이하여 증류하면 차차 순수한 것을 얻을 수 있다. 이것을 재증류라고 한다. 증류의 초기에 나오는 증기에는 휘발성이 큰 불순물이나 증류 장치 내의 불순물이 섞여서 나오므로 이 부분을 버린다. 이것을 전류분이라고 한다. 또, 증류 플라스크 속의 액체를 완전히 증류하면 남아 있는 비휘발성인 불순물이 섞여 나올 가능성이 있으므로 조금 남겨서 버린다. 이것을 후류분이라고 한다.
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| | == 기본 원리 == | | == 기본 원리 == |
| | 예컨대 끓는점이 낮은 성분 A와 끓는점이 높은 성분 B로 이루어진 2성분계(成分系)의 혼합용액을 플라스크에 넣고 가열, 발생시킨 증기를 응축기에서 응축시키면 그 성분은 처음의 혼합용액보다 끓는점이 낮은 액체(따라서 휘발성이 풍부한 액체)로 되는 것이 보통이고, 플라스크 안에 남은 액체는 끓는점이 높아 잘 휘발하지 않는 성분이 많아진다. | | 예컨대 끓는점이 낮은 성분 A와 끓는점이 높은 성분 B로 이루어진 2성분계(成分系)의 혼합용액을 플라스크에 넣고 가열, 발생시킨 증기를 응축기에서 응축시키면 그 성분은 처음의 혼합용액보다 끓는점이 낮은 액체(따라서 휘발성이 풍부한 액체)로 되는 것이 보통이고, 플라스크 안에 남은 액체는 끓는점이 높아 잘 휘발하지 않는 성분이 많아진다. |
