Лабораторна робота № 6,7

Тема: Адсорбція оцтової кислоти активованим вугіллям. Будування ізотерми адсорбції.

Мета: Спостерігати адсорбцію на межі рідкої та твердої фази. Побудувати ізотерму адсорбції.

Прилади та реактиви: колби на 250 мл – по 12 шт, бюретки на 50 мл, воронки – по 6 шт, фільтрувальний папір, активоване вугілля, розчини 2 н СН3СООН та 0,1 н NaOH, фенолфталеїн.

 

Методичні вказівки.

Адсорбція процес самосвавільного поглинання газів, парів чи розчинених речовин поверхнею твердого тіла чи рідини. Речовина, яка може поглинати на своїй поверхні іншу речовину, називається адсорбентом, а речовина, яку поглинають, називається адсорбтивом. Процес зворотної адсорбції, тобто відрив молекул та іонів від поверхні та перехід їх у навколишнє середовище, називається десорбцією. Поглинання речовини називається абсорбцією. Процес, який супроводжується хімічною взаємодією, називають хемосорбцією. Адсорбція, абсорбція та хемосорбція з’єднують загальним поняттям – сорбція.

Кращим адсорбентом є активоване вугілля. За другим законом термодинаміки будь – яка система прагне зменшити свою вільну енергію. Ця енергія може бути зменшена за рахунок притягування до поверхні атомів, молекул чи іонів з навколишнього середовища, тобто за рахунок адсорбції.

Адсорбція залежить від:

1. природи адсорбенту;

2. величини поверхні;

3. температури;

4. концентрації адсорбтиву.

Залежність адсорбції від концентрації речовини при постійній температурі може бути виражена графічно (ізотерма адсорбції). Для будування ізотерми на осі абсис (х) відкладається величина концентрації адсорбтива, на осі ординат (у) – кількість речовини, адсорбованого 1 г адсорбенту.

 

Хід роботи.

1. Визначаємо еквівалентну концентрацію оцтової кислоти в колбах № 1, 2, 3, 4, 5, 6 шляхом титрування 0,1 н розчину NaOH з індикатором фенолфталеїном. З колб 1, 2, 3 відбирають піпеткою по 50 мл оцтової кислоти, з колби № 4 – 25 мл, № 5 – 10 мл, № 6 – 5 мл розчину оцтової кислоти та переносять у відповідні за номерами конічні колби. В кожну колбу додають 2-3 краплі фенолфталеїну та титрують з бюретки 0,1 н розчином NaOH.

2. В три пронумеровані порожні конічні колби циліндром відміряємо по 100 мл розчинів оцтової кислоти з відповідних круглодоних колб. В кожну колбу додають по 3 г активованого вугілля, ретельно струшують 10 хвилин. Відфільтровують окремо вміст кожної колби через паперові фільтри (фільтри та залишки вугілля викидають в урну!).

3. З фільтратів відбирають зразки розчинів оцтової кислоти у таких кількостях, які були взяті при першому титруванні та знову титруванням визначають еквівалентну концентрацію оцтової кислоти.

Результати заносимо до таблиці.

 

№ п/п Приблизна концентрація розчину оцтової кислоти Об’єм розчину оцтової кислоти для титрування V /к/   V /л/   Се /к/   V1 /л/   Се1 /к/   х  
  0,012              
  0,025              
  0,05              
  0,1              
  0,2              
  0,4              

 

V /л/ - об’єм лугу, який пішов на титрування до адсорбції.

V1 /л/ - об’єм лугу, який пішов на титрування після адсорбції.

Се /к/ - еквівалентна концентрація оцтової кислоти до адсорбції.

Се1 /к/ - еквівалентна концентрація оцтової кислоти після адсорбції.

Еквівалентну концентрацію оцтової кислоти до адсорбції визначаємо за формулою:

Се /к/ × V /к/ = Се /л/ × V /л/

Се /к/ = ; Се1 /к/ = ;

 

Се /л/ = 0,1 екв/дм3

Різниця між результатами першого та другого титрування дає кількість оцтової кислоти х, яке поглинуло 3 г вугілля на 100 мл розчину.

 

х = С – С1; m = 3 г.

 

Побудувати графік ізотерми адсорбції за отриманими даними.

 

 


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: