- •150104, 150702, 200503, Направления 223200
- •Содержание
- •9. Лабораторная работа №7. Определение константы скорости инверсии сахара………………………………………………....31
- •Поверхностные явления лабораторная работа № 1 адсорбция уксусной кислоты углем
- •Цель работы – изучение зависимости величины адсорбции уксусной кислоты от ее концентрации, построение изотермы адсорбции и определение постоянных a0 и b в уравнении Ленгмюра. Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа № 2 определение поверхностного натяжения жидкостей
- •Электролиты
- •Электропроводность электролитов
- •Кондуктометрическое титрование
- •Электродвижущие силы
- •Кинетика химических реакций
- •Определение константы скорости реакции омыления уксусно-этилового эфира
- •Определение константы скорости инверсии сахара
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
- •Методические указания
Цель работы – изучение зависимости величины адсорбции уксусной кислоты от ее концентрации, построение изотермы адсорбции и определение постоянных a0 и b в уравнении Ленгмюра. Порядок выполнения работы
Исходя из 1 н. раствора уксусной кислоты, готовят в трех нумерованных колбах емкостью 100 мл растворы разных концентраций. Для этого мерными пипетками наливают в нумерованные колбы указанные объемы кислоты и добавляют воду до метки (см. таблицу).
В четыре пронумерованных стаканчика на 50 мл насыпают по 1 г активированного угля и вливают пипеткой по
25 мл приготовленных растворов. В течение 20 мин содержимое стаканчиков взбалтывают на магнитной мешалке.
Объем вливаемой кислоты, мл |
Объем добавляемой воды (до метки) |
Общий объем раствора, мл |
Концентрация, н. |
|
Приближенно |
Точно |
|||
100 |
- |
100 |
1 |
|
50 |
50 |
100 |
0,5 |
|
25 |
75 |
100 |
0,25 |
|
10 |
90 |
100 |
0,1 |
|
Во время, в течение которого происходит процесс адсорбции, определяют точно начальные концентрации растворов методом титрования. Для этого в четыре пронумерованные конические колбы на 100 мл отбирают мерными пипетками пробы: из 1-го и 2-го растворов по 2 мл, из 3-го и 4-го по 5 мл. Пробы разбавляют, приливая в каждую по 25 мл воды, добавляют 2 – 3 капли фенолфталеина и титруют 0,1 н. раствором KOH. Каждый раствор необходимо титровать 2-3 раза. Титрование производить, начиная с кислоты с наименьшей концентрации, переходя к более концентрированным растворам.
После взбалтывания содержимое стаканчиков отфильтровывают от угля через воронки с сухими бумажными фильтрами в сухие пронумерованные колбочки.
Определяют концентрации растворов уксусной кислоты после адсорбции, отбирая пробы в тех же количествах, что и при титровании исходных растворов, добавляя по 25 мл воды и титруя 0,1 н. раствором KOH в присутствии фенолфталеина.
По данным титрования рассчитывают исходные (до адсорбции) и равновесные (после адсорбции) концентрации растворов уксусной кислоты, пользуясь соотношением:
,
где сk и сщ – концентрации соответственно кислоты и щелочи, г-экв/л; Vk и Vщ – их объемы.
Если обозначить исходную концентрацию через c0, а концентрацию после адсорбции через c, учитывая, что кислота адсорбировалась 1 г угля в объеме раствора, равном 25 мл, то величина адсорбции a определяется по формуле
.
Результат вносят в таблицу:
Номер раствора |
1 |
2 |
3 |
4 |
Vкислоты |
|
|
|
|
cKOH |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
V0KOH(сред.) |
|
|
|
|
c0 |
|
|
|
|
VKOH(сред.) |
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
c0 – c |
|
|
|
|
a = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a = |
|
|
|
|
По данным таблицы строят графики в координатах a = f(c) и = f(c). Из последнего графика находят постоянные величины a0 и b уравнения Ленгмюра и рассчитывают адсорбцию по уравнению (1). По полученным значениям строят на графике a = f(c) вторую изотерму адсорбции, которая при тщательном выполнении эксперимента очень близка к первой.