공비혼합물이 증류를 통해서 분류 할 수 없는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요
공비혼합물이란 혼합물이지만 그 끓는점이 하나로 일정한 혼합물을 의미하는데요.
공비혼합물이 증류를 통해서 분류 할 수 없는 이유는 무엇인가요?
공비혼합물은 두 개 이상의 성분이 서로 미세한 분자 단위로 혼합되어 있는 혼합물을 말합니다. 이러한 혼합물은 그 끓는 점이 하나의 상수 값으로 일정합니다. 이러한 특성은 Raoult의 법칙이라는 이상적인 조건에서 성립되는 것으로, 실제 상황에서는 어느 정도의 예외가 존재할 수 있습니다.
그럼에도 불구하고, 공비혼합물은 대부분의 경우에는 특정한 끓는 점을 가지며, 이로 인해 일부 상황에서는 증류를 통한 분리가 어려울 수 있습니다. 그러나 완전히 증류를 통해서 분리할 수 없는 것은 아닙니다. 실제로, 증류 기술은 다양한 용매와 분리 기술을 조합하여 어떤 경우에는 분리할 수 있도록 도와줄 수 있습니다.
공비혼합물이라고 하더라도, 이들 성분들의 끓는 점 차이가 상대적으로 작은 경우에는 더 정교한 분리 기술이나 과정이 필요할 수 있습니다. 이런 경우에는 보다 복잡한 분리 방법이나 기술을 사용하여 끓는 점 차이를 극대화시켜 분리를 시도하게 됩니다.
안녕하세요. 박정철 과학전문가입니다.
공비혼합물은 두 가지 이상의 성분이 혼합된 물질로서, 증류 과정에서 각 성분들이 분리되지 않고 동일한 비율로 증발하는 현상을 말합니다. 이는 공비혼합물의 특성인 일정한 비율에서 증발하고 응축하는 특성 때문입니다. 즉, 공비혼합물은 그 구성 요소들이 개별적으로 가지는 증발점보다 낮거나 높은 특정 온도에서 함께 증발하게 됩니다. 따라서 일반적인 증류 방법으로는 각각의 성분을 분리할 수 없습니다.
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.
증류 과정에서 필연적으로 혼합물을 이루는 분자가 같이 딸려가게 되는데 이렇게 얻은 혼합물을 공비혼합물(azeotrope)이라고 한다. 공비혼합물은 혼합물인데도 끓는점이 각 혼합물의 끓는점으로 따로따로 나오지 않고 단 하나의 온도에서 끓으며, 그 증기도 액체의 혼합비를 유지한 기체 혼합물이다. 따라서 증류로는 공비혼합물의 조성 이상으로 정제할 수 없다. 가장 독한 술이라고 일컬어지는 스피리터스 렉티피코와니가 고작(?) 96도인 이유도 에탄올 증류 과정에서 미량의 물이 섞이기 때문이다.
안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.
공비혼합물의 성분들은 유사한 물리적 특성을 가질 수 있습니다. 즉, 끓는 점이나 증발속도가 유사하여 증류 과정에서 충분히 분리되지 않을 수 있습니다.
또한 공비혼합물에서 한 성분이 다른 성분에 비해 더 빠르게 증발할 수 있습니다. 이로 인해 공비혼합물을 증류할 때 한 성분이 다른 성분과 충분히 분리되지 않고 함께 증발하여 분리가 어려워질 수 있습니다.
