ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА «Молекулярная адсорбция из

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА
«Молекулярная адсорбция из растворов.
Адсорбция на границе раздела фаз жидкость - твердое тело.
Адсорбционные свойства почвы»
Цель работы:
* изучить адсорбцию на границе раздела фаз твердое тело - жидкий
раствор,
* изучить влияние концентрации растворенного вещества на величину
ад сорбции,
* вывести уравнение изотермы адсорбции почвы уксусной кислоты.
Методика проведения работы.
1. Приготовить растворы уксусной кислоты с разной концентрацией.
Для этого в сухие колбы емкостью 100 мл отмерить следующие количество
уксусной кислоты и воды:
№ раствора
V кислоты, мл
V Н2О, мл
1
50
0
2
40
10
3
30
20
4
20
30
2. Определить концентрацию (Со) каждого раствора до адсорбции
объемным методом. Раствор оттитровать 0,1н раствором гидроксида натрия
в присутствии фенолфталеина до слабо розового окрашивания. Для
титрования отбирать по 5 мл раствора из колб № 1, № 2, и по 10 мл раствора,
из колб
№ 3, № 4.
Концентрация уксусной кислоты до адсорбции (Со) и после адсорбции
(Ср):
1
VNaOH  N NaOH  103
С
ммоль / л
Vкислоты
(1)
3. Проводим адсорбцию. Для этого в четыре сухие колбы отобрать по
25 мл растворов уксусной кислоты, добавить в каждую по 1 г измельченной
воздушно-сухой почвы, перемешать в течение 10 мин (до установления
равновесия). При равновесии концентрация раствора не изменяется.
4. Отделить почву от раствора. Для этого суспензию отфильтровать
через сухой фильтр в сухую колбу. Из фильтрата отбирать пробы для
определения равновесной концентрации раствора после адсорбции (Ср).
5.
Определить равновесную
концентрацию
Ср
растворов после
адсорбции. Для этого отбирать пробы фильтрата по 5 мл из фильтрата № 1,
№ 2 и по 10 мл из фильтрата № 3, № 4. Оттитровать их 0,1 н NаОН в
присутствии фенолфталеина до слабого розового окрашивания. Равновесную
концентрацию рассчитать по уравнению (1).
6. Определим количество вещества (А), адсорбированного на границе
раздела фаз жидкость - твердое тело:
A
x  C0  C р 
  V , ммоль / г

m  1000 
(2)
Результаты приводим в таблице:
До адсорбции
После адсорбции
№
V, мл V, мл
Со,
V, мл
V, мл
Со,
р-ра CH COOH NаOH ммоль/л
CH3COOH NаOH, ммоль/л
3
1
lgCp
А
lgА
ммоль/г
2
3
4
7. Из полученных данных графически найти постоянные уравнения
Фрейндлиха: К и l/n.
2
Для этого прологарифмируем уравнение Фрейндлиха и строим график
зависимости lgA = f(lgCp).
lg A  lg K 
1
lg C p
n
Тогда: tg  l / n
Изотерма адсорбции
А
lg А

lg К
Ср
lg Ср
8. В уравнение Фрейндлиха подставляем полученные значения К и l/n.
3