ÀÚÀ¯³«ÇÏ ½Ã ¿­Àû°Åµ¿À» º¼ ¼ö ÀÖ´Â Drop ¿­·®°è ¼Ò°³
 
 
 

Introduction

ÀÚÀ¯³«ÇÏ ½Ã¿¡ ¹ß»ýÇÏ´Â ¼ø°£¿­·®º¯È­¸¦ ÃøÁ¤ÇÏ´Â Drop Calorimeter´Â ¿­·® ÃøÁ¤¿¡ ´ëÇÑ »õ·Î¿î ±â¼úÀÇ ÇϳªÀ̸ç, ´ëºÎºÐÀÇ °í¿Â ¿­¿ë·® ÃøÁ¤ ½Ã¿¡ ÀÌ ºÐ¼®¹ýÀÌ ÀÀ¿ëµÇ°í ÀÖ´Ù. ¿©·¯ ¹æ½ÄÀÇ Drop calorimeter°¡ ÀÖÁö¸¸, À̹ø ´º½º·¹ÅÍ¿¡¼­´Â ÁÖ¾îÁø ¿Âµµ Á¶°Ç¿¡¼­ ±â±â ¿ÜºÎ·Î ºÎÅÍ °¡¿­·Î ³»ºÎÀÇ vassel·Î ³«ÇϽÃÅ°´Â ¹æ½Ä¿¡ ÇÑÇؼ­¸¸ ±âº» ¿ø¸®, °¢°¢ÀÇ ¿î¿ë¸ðµå, ±×¿¡ µû¸¥ ÀÀ¿ë¿¡ ´ëÇؼ­ ¼Ò°³ÇÑ´Ù.

Principle and operation modes

Á¤ÇØÁø ¿Âµµ·Î °¡¿­µÈ ÀÛÀº ½Ã·á¸¦ ±â±â ¿ÜºÎ·ÎºÎÅÍ ±Þ¼Óµµ·Î ±â±â ³»ºÎ¿¡ ³õ¿©Áø vessel·Î ³«ÇϽÃÅ°´Â ¹æ½ÄÀ̸ç, À̶§ ½Ã·á°¡ Áö³ª°¡´Â °æ·Î´Â calorimeter block°ú ±× ¿ÜºÎ¿¡ °¡¿­·Î·Î °¨½ÎÁ® ÀÖ´Ù.
¶ÇÇÑ µÎ °¡Áö ÃøÁ¤ ¸ðµå°¡ °¡´ÉÇϳª, º» ´º½º·¹ÅÍ¿¡¼­´Â Direct drop calorimetry¸¸À» ¼Ò°³ÇÑ´Ù.

1) Direct drop calorimetry (figure 1)
¿ÜºÎ(¿Âµµ T1)¿¡ ³õ¿©Áø »ùÇÃÀ» ³»ºÎ(¿Âµµ T2)ÀÇ vessel·Î ³«ÇÏ ½ÃÄÑ, T1¿¡¼­ T2±îÁöÀÇ ¿Âµµ ±¸°£¿¡¼­ÀÇ ÃÑ ¿­·®À» ÃøÁ¤ÇÑ´Ù.
¶ÇÇÑ ´ÙÀ½ÀÇ ÀÀ¿ëÀÌ °¡´ÉÇÏ´Ù.

- ¿­¿ë·® ÃøÁ¤
¿Âµµº¯È­ ±¸°£(T1->T2)¿¡¼­ ½Ã·á°¡ º¯Å ¶Ç´Â ¹ÝÀÀÀ» ÇÏÁö ¾Ê´Â´Ù¸é, ¿£Å»ÇÇ º¯È­·®(½Ä1)¿¡ ´ëÇÑ ½ÄÀÌ ¾ò¾î Áø´Ù.

ÀÌ °æ¿ì ¿Âµµ º¯È­¿¡ µû¸¥ heat variationÀ» ÃøÁ¤ Çϱâ À§ÇØ ´Ù¾çÇÑ ¿ÂµµÁ¶°Ç¿¡¼­ ¿©·¯ Â÷·ÊÀÇ ½ÃÇèÀÌ ÇÊ¿äÇϸç, ¶ÇÇÑ ±×·¡ÇÁÀÇ ¿Âµµ¿¡ µû¸¥ ¹ÌºÐÀ» ÅëÇØ ¿­¿ë·®ÀÇ º¯È­¿¡ ´ëÇÑ µ¥ÀÌÅ͸¦ ¾òÀ» ¼ö ÀÖ´Ù. ¾Æ¿ï·¯ CpÀÇ Æò±Õ°ª °è»êÀÌ °¡´ÉÇÏ´Ù.

- ¹ÝÀÀ¿£Å»ÇÇ ÃøÁ¤
¸¸¾à ¿Âµµ ±¸°£(T1->T2)¿¡¼­ ½Ã·á°¡ »óº¯Å ¶Ç´Â ¹ÝÀÀÀ» ÇÑ´Ù¸é, ÃøÁ¤µÈ ¿­·®Àº º¯ÅÂ(¶Ç´Â ¹ÝÀÀ) ÀüÈÄÀÇ ¿­¿ë·®ÀÇ º¯È­¸¦ ¹× ¹ÝÀÀ¿­À» °®À» °ÍÀÌ´Ù.

¹ÝÀÀ¿­À» ±¸Çϱâ À§ÇØ ¹ÝÀÀ Àü°ú ÈÄÀÇ Cp º¯È­°¡ ÃøÁ¤ÀÌ µÇ¾î¾ß Çϸç, ±×·¡ÇÁÀÇ Â÷ÀÌ´Â ¿­·® Â÷À̸¦ ¾Ë°Ô ÇÑ´Ù.

- Á¡È­¿¡ ÀÇÇÑ ¹ÝÀÀ ÃøÁ¤(ÇÕ¼º ¹ÝÀÀ)
¿¹¸¦ µé¾î Å׸£¹Ô¹ÝÀÀ(¾Ë·ç¹Ì´½°ú »êȭöÀÇ ÇձݹÝÀÀ)°ú °°Àº ƯÁ¤ ¹ÝÀÀÀº °í¿ÂÀÇ ¹ÝÀÀ¿Âµµ¿Í ³ôÀº ½Â¿ÂÀ²ÀÌ ¿ä±¸µÈ´Ù. ÀÌ °æ¿ì ÇձݹÝÀÀ¿¡ ÀÇÇÑ ¿­·® ÃøÁ¤ÀÇ °¡Àå ºü¸¥ ¹æ¹ýÀÌ µÎ ¹ÝÀÀ¹°À» Æ÷ÇÔÇÏ´Â Æç·¿ ½Ã·á¸¦ drop calorimetry method¸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿© ÃøÁ¤ÇÏ´Â °ÍÀÌ´Ù.

ÇÕ±Ý ¹ÝÀÀÀÇ ¹ÝÀÀ¿­À» ÃøÁ¤Çϱâ À§ÇØ ¼ø¼öÇÑ A ¿Í B¼ººÐÀ» ÀÌ¿ëÇÏ¿©¾ß Çϸç,´Â ¼ººÐAÀÇ ¿ëÀ¶¿­ÀÌ´Ù.

The drop calorimetric detector

Drop calorimeter°¡ °®Ãß¾î¾ß ÇÒ ¿ä°ÇÀº ´ë¿ë·® »ùÇÃÀÇ ¼ö¿ë °¡´É, ¼öÁ÷¿øÅëÇüÀÇ °ËÃø¼¾¼­ ±¸Á¶, µÎ °³(sample & reference)ÀÇ crucibleÀÀ¿ë °¡´É¿©ºÎÀÌ´Ù.

SETARAM»çÀÇ Drop Calorimeter(Model : MHTC96 Drop, Figure 3)Àº »ç¿ë¿ëÀû 5.3 cm3 ÀÇ ´ë¿ë·®À̸ç, thermocoupleÀÇ Å¸ÀÔ¿¡ µû¶ó ÃÖ´ë»ç¿ë¿Âµµ´Â 1300 ¶Ç´Â 1500¡¯C°¡ °¡´ÉÇÏ´Ù. °íÀ¯ÀÇ ÃøÁ¤Ã¨¹ö ¹× calorimer¼¾¼­ ¹æ½ÄÀ¸·Î ÃÖ»óÀÇ °¨µµ¿Í ¾çÁúÀÇ µ¥ÀÌÅ͸¦ Á¦°øÇÑ´Ù. ¶ÇÇÑ ÇÔ²² Á¦°øµÇ´Â ´ë¿ë·® crucibleÀº Çѹø¿¡ ¸¹Àº ¾çÀÇ ½Ã·áÀÇ ¹Ýº¹½ÃÇèÀÌ °¡´ÉÄÉ Çϸç, °Ë±³Á¤Àº »çÆÄÀ̾î¿Í °°Àº ¿­¿ë·®À» ¾Ë°í ÀÖ´Â standard sampleÀ» ÀÌ¿ëÇÑ´Ù.