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그림1-1에서 보듯이, 불순물 2를 포함하고 있는 원통 모양의 물질 1를 녹여 한쪽 끝에서부터 천천히 얼게 하면 불순물들은 보통 이제 막 얼기 시작하려는 부분에 많이 모이게 된다. 이 과정이 정상동결이다. 액체-고체 접촉면에 있는 2의 원자(또는 분자)들이 고체상보다는 액체상을 선호하기 때문에 성분 2가 재분배된다.
이 선호도를 나타내는 것이 분배계수 k이며, 이는 액체상태의 1에 들어 있는 2의 농도에 대한 이제 막 형성된 고체 1에 들어 있는 2의 농도비로 정의된다. 동결속도가 매우 느리면 평형이 존재하게 되는데, 이때의 분배계수를 k0라고 한다. 1~30cm/h 정도의 동결속도일 때 k0〈k〈1이다. 그 이유는 추출된 불순물 2가 이동되고 있는 고체 바로 앞의 이제 막 형성된 고체에 바로 앞부분의 액체가 전체 액체보다 불순물을 더 많이 포함하고 있다고 느끼기 때문이다. 동결속도가 충분히 빠르면 k0가 1에 가까운 값을 가지는데, 이는 액체상과 고체상에서 불순물의 농도가 같기 때문일 것이다. 이 조건에서는 영역정제가 일어나지 않으며 그 접촉면의 모양은 아마 나뭇가지 모양이 될 것이다.
정상동결작용은 반복 분별결정법(分別結晶法)이라는 오랜 기술의 토대가 되었다. 이 방법은 퀴리가 라듐을 분리하는 데 이용했지만 부분응고, 응고되지 않은 액체로부터 결정의 분리, 재용융, 다른 성분들과의 재결합 등 길고 지루한 과정들을 필요로 하기 때문에 널리 사용되지 않았다(→ 분별). 그러나 영역정제를 통해서는 같은 결과를 매우 간단하게 얻을 수 있다. 일련의 용융된 영역들이 같은 방향으로 주괴를 통과하게 되는데, 보통은 그림1-2에서 보듯이 일련의 가열기들을 통해 이 과정이 이루어진다.
각 영역들은 용융접촉면에서 불순물들을 빨아들여 응고접촉면에서 원래 액체보다 순도가 높은 고체로 냉각된다. 각 부분들을 분리하거나 재결합시킬 필요도 없고, 이 장입물을 건드리거나 움직일 필요마저 없다. 영역 10개의 길이를 갖는 주괴를 여러 영역들이 통과한 후, 분배계수 0.5의 값(타당한 값도 전혀 부당한 값도 아님)을 갖는 불순물 2의 분포가 그림2에 나타나 있다. 통과된 영역의 수가 많을수록 주괴가 시작되는 점에서의 불순물 농도는 점점 더 낮아지며, 결국 극한분배라고 하는 한계에 도달한다. 불순물 2의 최저농도는 0.0001ppm 이하로 매우 낮다.
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