KR101401113B1 - 증기압 측정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 구현예에 따른 액체의 증기압 측정장치는, 실린더와 피스톤을 포함하는 펌핑 및 기화 유도수단과, 압력계와, 상기 실린더와 압력계를 연결하고, 외부연결 홀이 형성된 연결통로와, 상기 연결통로에 설치되는 3-방향 밸브를 포함하고, 상기 3-방향 밸브의 제1방향은 상기 압력계와 상기 실린더를 연결하고, 제2방향은 상기 실린더와 외부연결 홀을 연결하는 것을 특징으로 한다.

Description

증기압 측정장치{Equipment for measuring vapor pressure of liquid}

본 명세서에 개시된 발명은 증기압 측정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 액체의 증기압 개념을 교육하기 위하여 특정한 온도에서 액체의 증기압을 측정할 수 있는 장치에 관한 것이다.

증기압이란 액체 또는 고체에서 증발하는 압력으로, 증기가 고체나 액체와 동적평형 상태에 있을 때 가지는 증기압을 포화 증기압이라고 한다. 증기압의 개념은 주로 고등학교 교과과정에서 포함되는데, 액체의 증기압 개념은 '끓는점 오름', '어는점 내림', '삼투압' 등 '용액의 총괄성'을 이해하기 위한 선행 개념이기 때문에 정확한 이해가 필요하다.

증기압의 개념을 학생들에게 이해시키기 좋은 방법 중 하나가 실험을 통한 이해이며, 이를 위한 다양한 실험방법 및 실험기구가 개발되어 있다.

도 1은 증기압 개념을 이해시키기 위하여 이용되던 실험방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 1의 (a)는 국내 대부분의 교과서에서 제시하고 있는 실험으로서, 순수한 물과 설탕이 용해된 용액에서의 증기압 차이를 수은이 충진된 관을 통하여 설명하게 된다. 그러나 이러한 실험방법에서는 인체에 유해한 수은을 이용하게 되므로, 현장에서 학생들에게 실험을 수행시키기에는 무리가 따른다. 도 1의 (b)는 국내 대학수학능력시험에 여러 차례 소개된 실험으로, 닫힌계에서 용액과 용매의 증기압의 차이로 일어나는 두 용액의 수위 변화를 관찰하는 것이다. 그러나 이 실험에서 용액의 높이 차이가 관찰 가능한 만큼 일어나기 위해서는 매우 긴 시간이 필요하므로 실제 수업 상황에서 수행하기 어렵다. 도 1의 (c)는 증기압 개념을 이해시키기 위한 실험방법으로 소개된 방법이지만, 실험을 수행하기 위해서는 진공펌프를 이용해서 용기를 진공상태로 만들어 주어야 하므로 현장에서의 적용성이 떨어진다.

따라서, 장치의 구성이 간단하여 실험기구의 제조비용이 저렴하고, 실험에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있으며, 실험의 안전성 및 신뢰성이 확보된 새로운 증기압 측정방법에 대한 개발 필요성이 매우 크다.

따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 첫 번째 과제는 연결관에 충진되어 있는 공기를 배출시키는 펌핑 기능과 증기압 측정대상 액체의 기화를 유도하는 기능을 동시에 수행하는 수단을 구비하여 간단한 구성에 의하여 증기압 측정 실험이 가능하도록 하는 액체의 증기압 측정장치를 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 두 번째 과제는 상기 액체의 증기압 측정장치를 이용하여 액체의 증기압을 측정하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 구현예는 상기 첫 번째 과제를 달성하기 위하여, 실린더와 피스톤을 포함하는 펌핑 및 기화 유도수단과, 압력계와, 상기 실린더와 압력계를 연결하고 외부연결 홀이 형성된 연결통로와, 상기 연결통로에 설치되는 3-방향 밸브를 포함하고, 상기 3-방향 밸브의 제1방향은 상기 압력계와 상기 실린더를 연결하고, 제2방향은 상기 실린더와 외부연결 홀을 연결하는 것을 특징으로 하는 액체의 증기압 측정장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 펌핑 및 기화 유도수단은 피스톤의 위치를 고정할 수 있는 수단을 구비할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 액체의 증기압 측정장치는 실린더의 온도를 조절할 수 있는 온도 조절수단을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 실린더와 피스톤으로 이루어진 주사기와, 압력계와, 상기 실린더와 압력계를 연결하는 연결관과, 상기 연결관에 형성된 외부연결 홀과, 상기 연결관에 설치되고 상기 압력계, 실린더 및 외부 연결홀 간의 통로를 열고 닫음을 제어하는 3-방향 밸브와, 상기 피스톤에 형성된 피스톤 위치 고정 홀과, 상기 피스톤 위치 고정 홀에 삽입되는 피스톤 고정 핀을 포함하는 액체의 증기압 측정장치를 제공한다.

본 발명의 일 구현예는 상기 두 번째 과제를 달성하기 위하여, 실린더와 피스톤을 포함하는 펌핑 및 기화 유도수단과, 압력계와, 상기 실린더와 압력계를 연결하고, 외부연결 홀이 형성된 연결통로와, 상기 연결통로에 설치되는 3-방향 밸브를 포함하는 액체의 증기압 측정장치를 이용하고, 상기 3-방향 밸브를 조절하여 압력계와 실린더 사이의 통로를 열어주고, 상기 피스톤을 당겨서 연결관에 충진된 기체를 실린더로 이송시키는 단계와, 상기 3-방향 밸브를 조절하여 상기 실린더와 외부연결 홀을 열어주고, 상기 피스톤을 밀어서 실린더 내부의 기체를 외부로 배기하는 단계와, 상기 외부연결 홀을 통하여 외부에서 액체 시료를 실린더 내부로 주입하는 단계와, 상기 3-방향 밸브를 조절하여 압력계와 실린더 사이의 통로를 열어주고, 상기 피스톤을 당겨서 실린더 내부에 주입된 액체 시료를 기화시키는 단계와, 상기 압력계의 압력을 읽는 단계를 포함하는 액체의 증기압 측정방법를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 액체의 증기압 측정방법은 실린더의 온도를 조절하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 따른 액체의 증기압 측정장치는 펌핑 및 기화 유도수단과 3-방향 밸브를 포함하고, 상기 펌핑 및 기화 유도수단과 3-방향 밸브는 연결관 내부에 충진된 공기를 외부로 배출하는 기능과, 실린더로 주입된 액체 시료의 기화를 유도하는 기능을 동시에 수행하므로 간단한 구성에 의하여 액체의 증기압을 측정할 수 있다. 또한 증기압 측정대상이 되는 액체 시료가 주입되는 실린더 주입되므로 항온조에 실린더를 담그는 간단한 방법에 의하여 증기압 측정 온도를 조절할 수 있다.

도 1은 증기압 개념을 이해시키기 위해 이용된 종래의 증기압 측정장치를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른 액체의 증기압 측정장치를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 구현예에 따른 액체의 증기압 측정장치에서 연결관에 충진된 기체를 배출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 구현예에 따른 액체의 증기압 측정장치에서 액체 시료가 실린더 내부에서 기화하여 동적평형을 이루는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 구현예에 따른 액체의 증기압 측정장치로 증기압을 측정하는 실험을 하기 위한 과정을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 구현예에 따른 액체의 증기압 측정장치에서 실린더의 부피와 압력의 상관관계를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 일 구현예에 따른 액체의 증기압 측정장치에서 측정값에 대한 오차율을 계산한 결과이다.
도 8은 본 발명의 일 구현예에 따른 액체의 증기압 측정장치로 온도 변화에 따른 물의 증기압 변화를 측정한 결과이다.
도 9는 본 발명의 일 구현예에 따른 액체의 증기압 측정장치로 온도 변화에 따른 에탄올의 증기압 변화를 측정한 결과이다.

본 발명의 일 구현예에 따른 액체의 증기압 측정장치는, 실린더와 피스톤을 포함하는 펌핑 및 기화 유도수단과, 압력계와, 상기 실린더와 압력계를 연결하고, 외부연결 홀이 형성된 연결통로와, 상기 연결통로에 설치되는 3-방향 밸브를 포함하고, 상기 3-방향 밸브의 제1방향은 상기 압력계와 상기 실린더를 연결하고, 제2방향은 상기 실린더와 외부연결 홀을 연결하는 것을 특징으로 한다.

도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른 액체의 증기압 측정장치를 도시한 것이다. 도 2를 참조하면, 액체의 증기압 측정장치(100)는 압력계(110), 3-방향 밸브(120), 주사기(130), 피스톤 고정핀(140) 및 연결관(150)을 포함한다. 압력계(110)는 주사기의 실린더 및 연결관에 기화된 액체의 증기압을 측정하는 수단으로서, 탄성 압력계, 액주 압력계 등이 이용될 수 있는데, 실험의 편의성을 고려하여 탄성 압력계가 사용되는 것이 바람직하다. 주사기(130)는 실린더(131)와 실린더 내부에 삽입 결합된 피스톤(132)으로 이루어지고, 연결관에 충진된 공기와 같은 기체를 펌핑하고 실린더에 주입된 액체 시료를 기화시키기 위한 펌핑 및 기화 유도수단이 된다. 연결관(150)은 실린더와 압력계를 연결하는 연결통로의 기능을 하며, 연결통로의 경로 상에 외부연결 홀이 형성될 수 있다. 상기 외부연결 홀은 3-방향 밸브(120)의 일 방향 출구가 될 수도 있는데, 이 경우에도 외부연결 홀을 연결관의 일부를 구성하는 구성요소로 볼 수 있으며, 연결관과 외부를 연결하는 통로가 형성되어 있다면 외부연결 홀이 형성된 구체적인 구조에 의하여 본 발명의 권리범위가 제한되지 않는다. 3-방향 밸브(120)는 압력계와 실린더를 연결하는 제1방향의 통로, 실린더와 외부연결 홀을 연결하는 제2방향의 통로를 제어할 수 있도록 이루어지며, 추가로 압력계와 외부연결 홀을 연결하는 제3방향의 통로를 제어할 수 있도록 이루어질 수도 있다. 피스톤 위치 고정 홀(141)과 피스톤 고정핀(140)은 피스톤을 소정의 위치에서 고정하기 위한 수단이다. 피스톤(132)을 일정한 길이로 당긴 상태에서 실린더 외부로 노출된 피스톤 위치 고정 홀(141)에 피스톤 고정핀(140)을 삽입하면, 피스톤이 압력 차에 의하여 실린더 내부로 삽입되는 것을 막아서 실린더 내부의 부피를 일정하게 고정할 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 따른 액체의 증기압 측정장치를 이용하여 액체 시료의 증기압을 측정하는 과정을 설명하면 다음과 같다. 먼저, 3-방향 밸브를 조절하여 압력계와 실린더 방향의 통로를 열고, 압력계와 외부연결 홀 및 실린더와 외부연결 홀의 통로를 닫은 상태에서 피스톤을 당긴다. 피스톤을 당기면 압력계와 실린더의 연결하는 연결관에 충진되어 있던 공기가 실린더 내부로 이동하면서 압력이 낮아지게 된다. 이어서, 3-방향 밸브를 조절하여 압력계와 실린더 및 압력계와 외부연결 홀 방향의 통로를 모두 닫고, 실린더와 외부연결 홀의 통로를 연 상태에서 피스톤을 밀어낸다. 이와 같은 과정에서 실린더 내부에 충진된 공기는 외부로 배출되게 된다. 이때, 연결관 내부에는 비록 압력이 낮아진 상태이지만, 일부 공기가 남아 있는 상태가 된다. 따라서 상기의 공기 배출과정을 반복하면 연결관 내부의 공기 압력을 보다 낮출 수 있다. 공기 배출과정을 반복하는 과정은 피스톤을 밀어서 실린더 내부의 공기를 배출한 후에, 3-방향 밸브를 조절하여 압력계와 실린더 사이의 통로만이 열리도록 한 상태에서 피스톤을 당기고, 3-방향 밸브를 조절하여 실린더와 외부연결 홀 사이의 통로만을 열어 논 상태에서 피스톤을 밀어 공기를 배출시키는 것이다. 이 과정에서 압력계와 외부연결 홀 사이의 통로가 열리지 않도록 하여야 한다. 이어서, 실린더와 외부연결 홀 사이의 통로를 열어 놓은 상태에서 외부연결 홀을 통하여 증기압 측정대상이 되는 액체 시료를 실린더로 주입한다. 이어서, 실린더 내로 액체 시료가 주입되면 피스톤을 일정 깊이까지 밀어서 실린더 내부에 공기가 존재하지 않는 상태로 만들고, 3-방향 밸브를 외부연결 홀 통로는 막히고 압력계와 실린더 사이의 통로를 열린 상태로 조절한다. 이어서, 피스톤을 당기고 피스톤 위치 고정 홀에 피스톤 고정핀을 삽입하여 피스톤이 일정 깊이 이상으로 삽입되지 않도록 한다. 이 상태에서 일정 시간이 경과하면 실린더 내부의 액체 시료의 기화가 일어나면서 동적 평형이 이루어지게 되고, 포화 증기압 만큼의 압력 값이 압력계에 표시된다. 피스톤을 당겨서 실린더 내부의 공간을 일정 이상으로 확보하는 것은 매우 중요한데, 연결관 내부에 미량의 공기가 남아 있으므로, 증기압 측정과정에서 실린더의 공간을 충분히 확보하면 공기의 분압에 의한 액체 시료의 증기압 측정 오차를 줄일 수 있다. 이와 같이 연결관 내부의 공기를 배출하는 과정과 실린더 내부의 공간을 확보하는 과정은 증기압 측정의 오차를 줄이기 위한 2가지 수단이 되며, 본 발명의 일 구현예에 따르면 연결관 내부의 공기를 배출하는 '펌핑' 기능과, 액체 시료를 기화시키는 '기화 유도' 수단이 주사기와 3-방향 밸브에 의하여 동시에 수행될 수 있는 것이 특징이다. 상기의 과정은 실린더 내부의 온도를 변화시키면서 수행될 수 있고, 항온조에 증기압 측정장치를 담가 실린더 내부의 온도를 일정하게 유지하고, 온도 조절기로 항온조의 온도를 변화시키면서 온도 변화에 따른 증기압 변화를 측정할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 구현예에 따른 액체의 증기압 측정장치에서 연결관에 충진된 기체를 배출하는 과정을 보다 구체적으로 설명하기 위한 도면이다. 도 3의 (a)는 연결관 내부의 공기를 실린더로 이송시키기 위한 과정이며, (b)는 실린더 내부의 공기를 외부로 배출하기 위한 과정이다. 도 3의 (a)를 참조하면, 3-방향 밸브(120)를 조절하여 압력계(110)와 실린더(131) 방향의 통로를 열고, 압력계(110)와 외부연결 홀(151) 및 실린더(131)와 외부연결 홀(151)의 통로를 닫은 상태에서 피스톤(131)을 당긴다. 이때, 연결관의 내부 공간(A)에 존재하던 공기가 실린더(131) 방향으로 이동하면서 전체적인 압력이 낮아지고 압력계(110)의 압력 값이 낮아지게 된다. 도 3의 (b)를 참조하면, 3-방향 밸브(120)를 조절하여 압력계(110)와 실린더(131) 및 압력계(110)와 외부연결 홀(151) 방향의 통로를 모두 닫고, 실린더(131)와 외부연결 홀(151)의 통로를 연 상태에서 피스톤(132)을 밀어낸다. 이때, 실린더 내부의 공기가 외부로 배출되게 되며, 압력계(110)의 압력 값은 변화가 없다.

도 4는 본 발명의 일 구현예에 따른 액체의 증기압 측정장치에서 액체 시료가 실린더 내부에서 기화하여 동적평형을 이루는 과정을 설명하기 위한 도면이다. 도 4를 참조하면, 실린더 내부에 물이 채워지고 공기가 없는 상태에서(도 4의 (a)) 피스톤을 당기면(도 4의 (b)) 실린더 내부에 진공의 공간이 형성되고, 물의 표면에서 기화가 일어나면서 진공이었던 공간에 수증기가 일정 한 압력을 가지면서 채워지고, 일정 시간이 경과한 후에는 기화하는 물의 양과 응축하는 물의 양이 동일해지는 동적 평형 상태에 도달하게 되는 것이다.

아래에서 실시예를 이용하여 본 발명의 구현에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

실시예 1-1(증기압 측정장치의 제조)

도 2에 도시한 증기압 측정장치를 제조하였다. 압력계는 대기압을 기준으로 한 감압계(HISCO)와 60mL 부피의 플라스틱 주사기를 사용하였고, 압력계와 주사기를 3-방향 밸브로 연결하였다. 3-방향 밸브에 압력계를 직접 연결할 수 없으므로 금속 연결관을 주문제작하여 연결하였다. 연결관은 압력계 쪽으로는 암나사, 3-방향 밸브 쪽으로는 숫나사로 총 길이 3cm, 외경은 1.6cm이다. 3-방향 밸브의 나머지 입구는 나중에 증류수를 주입하거나 연결부의 공기를 제거하는데 사용되었다. 주사기의 부피가 50mL가 되는 지점을 잡아 피스톤에 표시하고 전기인두 등을 이용하여 피스톤 위치 고정 홀을 뚫었고, 피스톤 고정핀으로 못을 이용하였다.

실시예 1-2(압력계의 정확도 확인 및 보정)

액체의 증기압을 측정하기 전 먼저 해야 하는 일은 사용하는 압력계가 기체의 압력을 정확하게 나타내는가를 확인하는 것이다. 주사기의 부피를 10mL에서 50mL까지 10mL 간격으로 부피를 늘여가며(V_m) 그 때 압력계의 값(P₀)이 보일의 법칙을 잘 따르는지 여부로 확인하였다. 먼저, 3-방향 밸브의 방향을 도 3의 (b)와 같이 둔다. 그 후 피스톤을 당겨 부피가 10mL가 되게 하고 압력계의 눈금을 읽고 기록하였다. 같은 방법으로 주사기를 당겨 부피가 20, 30, 40, 50mL 일 때 각각의 경우 압력계의 눈금을 읽어 기록하고 그 결과를 도 6에 나타내었다. V_m는 주사기의 부피이고 P₀는 이 때 압력의 측정값이다. 사용한 장치에서는 연결관 속 부피(V₀) 값을 고려해야 하므로 전체 부피는 V=V_m+V₀가 된다. 따라서 보일을 나타내는 관계식 PV=k는 아래의 수식 1과 같이 표현된다. 이 식을 V_m에 대해서 정리하면 수식 2로 나타낼 수 있다.

수식 1

수식 2

이 때, 측정된 값들에 대해서 최소자승법을 이용하면 V₀= 4.0 mL 임을 구할 수 있고. 따라서 제거해야 하는 숨은 공기의 부피는 약 4.0mL 이다. 이를 이용하면 이론적인 압력 기댓값(P_t)을 수식 3과 같이 나타낼 수 있다.

수식 3

이 관계식을 이용하여 압력의 이론적 기댓값과 측정값을 비교하면, 도 7에 나타낸 바와 같이 오차가 크지 않다는 것을 확인할 수 있었다. 이로써 본 장치가 해당 압력을 비교적 정확하게 나타내고 있어서 충분히 신뢰할 만하다는 것을 확인하였다.

실시예 2-1(물의 증기압 측정 실험)

먼저 압력계에 빈 주사기를 달고 3-방향 밸브의 방향을 도 3의 (a)와 같이 두었다. 피스톤을 50mL까지 힘껏 당겨준 후 3-방향 밸브의 방향을 도 3의 (b)와 같이 돌리고 주사기의 피스톤을 끝까지 밀어 주사기 속의 공기를 바깥쪽으로 빼냈다. 한 번만으로는 숨은 공기가 다 빠지지 않으므로 압력계의 눈금을 관찰하면서 거의 76cmHg 가까이 돌아갈 때까지 이 과정을 가능한 여러 차례 반복하였다. 그러나 이와 같은 방법으로는 진공펌프를 이용할 때와는 다르게 연결부의 숨은 공기를 완벽하게 제거하는 것이 어려우므로 수 백 Pa정도 압력(1 cmHg≒1300 Pa)에 해당하는 미량의 기체가 남아 있을 수 있다. 이것은 측정 오차 범위 내에서 무시할 수 있는 값이라고 판단되지만, 이 과정을 여러 차례 반복할수록 데이터의 정확도는 높아질 것이다. 연결부의 공기가 다 빠졌다고 판단되면 외부연결 홀에 타이곤 튜브(tygon tube)를 연결한 후 3-방향 밸브의 도 3의 (b)와 같이 두고 피스톤을 당겨 증류수를 10mL 부피까지 주입하였다. 그리고 3-방향 밸브의 방향을 다시 도 3의 (a)와 같이 바꾼 후 주사기의 피스톤을 약 50mL 정도 당기고 미리 뚫어 놓은 구멍에 못을 이용해 부피를 고정하여 증기압 변화를 관찰하였다.

증기압을 측정하는 모습과 그 모식도를 도 5에 나타내었다. 특정 온도의 증기압을 측정하기 위해서는 주사기 내부의 물의 온도를 일정하게 유지하는 것이 필요하므로 항온조를 사용하였다. 숨은 공기 제거 작업을 통해서 내부가 단일계로 설정된 주사기를 50mL 부피로 고정하고 항온조에 담갔다. 항온조를 원하는 온도로 설정하고 일정 시간이 지나면 주사기 내부 물은 항온조 내부 물과 열적 평형을 이루게 되므로 항온조의 온도와 주사기 내부 물의 온도가 같게 된다. 항온조 내부 물의 온도가 측정하고자 하는 온도에 도달하면 압력계의 바늘이 더 이상 움직이지 않을 때까지 충분히 기다렸다가 압력계의 해당 눈금을 읽어 주었다. 그 값이 바로 해당 온도의 증기압이며 이런 방법으로 25℃ 부터 80℃ 까지 5℃ 간격으로 증기압을 측정하였다. 물이 데워지고 열적평형이 이뤄지는 과정을 포함하여 증기압을 측정하는 전 과정동안 소요되는 시간은 5℃마다 평균 10 ~ 15분 정도였다. 이때 주사기가 물에 완전히 잠기도록 설치하여 주사기의 일부분이 공기 중에 노출되지 않도록 하였다. 측정 결과는 도 8과 같다. 측정된 물의 증기압은 문헌값과 비교했을 때 전체적으로 약 5% 내외의 오차가 관찰되었지만 큰 오차 없이 온도가 증가함에 따라 일정하게 증가하는 경향이 문헌값과 일치함을 확인할 수 있었다.

실시예 2-2(에탄올의 증기압 측정 실험)

실시예 2-1과 동일한 방법으로 물 대신 에탄올(순도 99.9 %, 대정화금 4023-4100)을 이용하여 증기압 측정 실험을 수행하였다. 도 9에 나타낸 결과에서 볼 수 있듯이 온도에 따른 에탄올의 증기압 또한 물의 증기압과 마찬가지로 전반적으로 정확도가 높았다. 따라서 이 기구로 물과 에탄올 뿐 만 아니라 다른 액체의 증기압도 정확도 높은 결과를 얻을 수 있을 것이며, 고안한 측정 기구가 액체의 증기압에 매우 유용하다는 결과를 얻을 수 있었다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 일 구현예를 이용하여 설명한 것으로써, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에서 설명된 구현예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이런 구현예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 증기압 측정장치 110: 압력계
120: 3-방향 밸브 130: 주사기
131: 실린더 132: 피스톤
140: 피스톤 고정핀 141: 피스톤 위치 고정 홀
150: 연결관 151: 외부연결 홀
200: 항온조 210: 온도 조절기

Claims (6)

1. 실린더와 피스톤을 포함하는 펌핑 및 기화 유도수단;
   압력계;
   상기 실린더와 압력계를 연결하고, 외부연결 홀이 형성된 연결통로; 및
   상기 연결통로에 설치되는 3-방향 밸브;를 포함하고,
   상기 3-방향 밸브의 제1방향은 상기 압력계와 상기 실린더를 연결하고, 제2방향은 상기 실린더와 외부연결 홀을 연결하고,
   상기 펌핑 및 기화 유도수단과 3-방향 밸브는 연결관 내부에 충진된 공기를 외부로 배출하는 기능과 실린더로 주입된 액체 시료의 기화를 유도하는 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 액체의 증기압 측정장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 펌핑 및 기화 유도수단은 피스톤의 위치를 고정할 수 있는 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 액체의 증기압 측정장치.
3. 제1항에 있어서,
   실린더의 온도를 조절할 수 있는 온도 조절수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액체의 증기압 측정장치.
4. 실린더와 피스톤을 포함하는 펌핑 및 기화 유도수단과, 압력계와, 상기 실린더와 압력계를 연결하고, 외부연결 홀이 형성된 연결통로와, 상기 연결통로에 설치되는 3-방향 밸브를 포함하는 액체의 증기압 측정장치로 액체의 증기압을 측정하는 방법으로서,
   상기 3-방향 밸브를 조절하여 압력계와 실린더 사이의 통로를 열어주고, 상기 피스톤을 당겨서 연결관에 충진된 기체를 실린더로 이송시키는 단계;
   상기 3-방향 밸브를 조절하여 상기 실린더와 외부연결 홀을 열어주고, 상기 피스톤을 밀어서 실린더 내부의 기체를 외부로 배기하는 단계;
   상기 외부연결 홀을 통하여 외부에서 액체 시료를 실린더 내부로 주입하는 단계;
   상기 3-방향 밸브를 조절하여 압력계와 실린더 사이의 통로를 열어주고, 상기 피스톤을 당겨서 실린더 내부에 주입된 액체 시료를 기화시키는 단계;
   실린더의 온도를 조절하여 원하는 온도로 설정하는 단계; 및
   상기 압력계의 압력을 읽는 단계;를 포함하는 액체의 증기압 측정방법.
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