Daca se pune in contact un gaz sau un lichid cu un solid cu care nu reactioneaza, se constata ca o parte din gaz sau lichid este retinuta la suprafata solidului. Acest fenomen se numeste adsorbtie.
Gradul de retinere al substantei de catre adsorbant este caracterizat prin adsorbtia specifica, definita ca raportul dintre cantitatea adsorbita nd (in moli) si masa adsorbantului m (in grame): Adsorbtia specifica depinde de natura adsorbantului si substantei, de temperatura, de natura fazei fluide in care se gaseste substanta care se adsoarbe, si de compozitia acestei faze. La adsorbtia din faza lichida binara, (va depinde atat de natura solventului cat si de concentratia c a substantei de adsorbit aflata, la echilibru in solutie. Dependenta (c) la o temperatura data se numeste izoterma de adsorbtie.
Se studiaza experimental adsorbtia acidului acetic din solutie apoasa pa carbune activ pulverulent, verificand valabilitatea ecuatiei Freundlich pentru izoterma de adsorbtie: In care k si n sunt constante ce depind de natura componentilor sistemului si de temperatura, dar nu depind de concentratia c sau de puterea de adsorbtie.
Izoterma de adsorbtie se poate astfel reprezenta in coordonate -c, sau lg (-lgc. MOD DE LUCRU Se utilizeaza 5 solutii apoase de acid acetic de concentratii initiale c aproximativ egale cu: 1/80, 1/40, 1/20, 1/10, 1/5 mol/l. Se determina concentratiile initiale exacte titrand un volum v a = 10 ml din fiecare solutie cu NaOH de concentratie cb = 0, 1 mol/l cu indicator de fenolftaleina. Valorile c se obtin din egalitatea dintre numarul de moli de acid si numarul de moli de hidroxid: V ac = V bcb Unde, v b este volumul solutiei de baza folosit la titrare. Se obtine deci: c = V b/100. In vederea efectuarii adsorbtiei, se introduc in 5 pahare Erlenmayer 0, 9-1, 1 g carbune activ si se adauga cate 40 ml din fiecare solutie de acid acetic.
Dupa 10 minute de agitare se filtreaza individual continutul fiecarui pahar. Din fiecare filtrat se scoate cu pipeta un volum Va = 10 ml in vederea determinarii concentratiei c a acidului in solutie la echilibru. Prin titrare cu un volum Vb de NaOH 0, 1 mol/l se obtine similar: c = Vb/100. Adsorbtia specifica se determina pentru fiecare solutie dintr-un bilana al acidului acetic: NL + ns = n L Astfel rezulta ca: = (c c) VL/m = 0, 4 (V b vb) Se calculeaza pentru fiecare dintre cele 5 solutii, c, c. Se tabeleaza rezultatele si se reprezinta grafic = f (c) si log = f (log c). Din al doilea grafic se determina constantele de adsorbtie n si k.
Pentru determinarea lui k se foloseste o a doua metoda. Se obtine o valoare log k pentru fiecare punct cu ajutorul relatiei: In care n este valoarea obtinuta grafic, iar (si c sunt datele experimentale. Se mediaza aritmetic log K si se obtine valoarea analitica a coordonatei k.
Se compara cele doua valori ale lui k obtinute.
Prelucrarea datelor experimentale Cu valorile din tabel se ...
Pentru a descărca acest document,
trebuie să te autentifici in contul tău.
