Задания для самостоятельной работы

10.46,10.52; 10.54

Дата _________

Лабораторная работа 9.2

Измерение адсорбции уксусной кислоты на активированном угле

Цель: Научиться количественно измерять адсорбцию из растворов на твердых адсорбентах.

Задание: Провести адсорбцию уксусной кислоты из ее растворов активированным углем. Установить зависимость величины адсорбции от концентрации растворов.

Оборудование и реактивы: Бюретка, конические колбы, воронки, мерные цилиндры, колбы для титрования, фильтровальная бумага. Уголь активированный, растворы уксусной кислоты (конц. от 50 до 400 ммоль/л), р-р гидроксида натрия (с=0,1 моль/л), раствор фенолфталеина в этаноле.

Сущность работы: Определение концентрации уксусной кислоты в растворе до и после проведения адсорбции. Расчет величины адсорбции ведется по разнице исходной и конечной концентраций.

Выполнение эксперимента:

1. Проводят адсорбцию уксусной кислоты на активированной угле.

2. Определяют равновесную концентрацию уксусной кислоты в фильтратах титрованием раствором гидроксида натрия до появления устойчивого слабо-розового окрашивания. Результаты титрования записывают в таблицу.

Экспериментальные данные.

№	со(CH3COOH) ммоль/л	Результаты титрования объем, мл		с(CH3COOH) ммоль/л	Адсорбция а, ммоль/г
		CH3COOH	NaOH
1
2
3
4

c(NaOH)= ____________________

Обработка результатов эксперимента. По данным титрования рассчитывают равновесную концентрацию уксусной кислотыc(СH₃COOH) в каждом фильтрате:

c(CH₃COOH)= c(NaOH)V(NaOH)/V(CH₃COOH),

где V(CH₃COOH) – объем взятой для титрования пробы фильтрата (5 или 10 мл);c(NaOH) – молярная концентрация титранта;V(NaOH) – объем титранта, пошедший на титрование.

Адсорбцию рассчитывают по формуле: a=V(c_o–c) /m,

где c₀ – исходная концентрация уксусной кислоты; ммоль/л; с – равновесная концентрация уксусной кислоты, ммоль/л;V– объем уксусной кислоты, взятой для адсорбции, л;m– масса адсорбента, г.

Строят графикзависимости адсорбции от равновесной концентрации уксусной кислоты (изотерму адсорбции): а=f(c).

Для нахождения констант в уравнении изотермы Фрейндлиха его преобразуют в линейное уравнение логарифмированием: lga=lgK+nlgc.

Для определения констант в уравнении Лэнгмюра его преобразуют в уравнение прямой линии:

1/a=1/a_max+/a_max с

Рассчитывают lga,lgc, 1/aи 1/с. По рассчитанным даннымстроят график зависимости lg a = f (lg c).Значения констант уравнения Фрейндлиха К иnнаходят графически:lgK– как отрезок, отсекаемый на оси lga;n– как тангенс угла наклона прямой к оси абсцисс.

Строят также график зависимости 1/а = f (1/a).Величине 1/а_max соответствует отрезок, отсекаемый прямой на оси ординат. Тангенс угла наклона прямой к оси абсцисс равен величине/a_max.

Расчеты записывают в таблицу:

	с	lga	lgc	1/a	1/с.

Расчеты:

Графики:

* В выводе указывают полученные результаты(а_макс , α, к, n) и методы исследования.

Вывод:

Дата _____________ Занятие _______

Лабораторная работа 9.3