ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАК. КОЛХИМ. Практикум по коллоиднойхими и саранск Издательство Мордовского университета 2007 удк 541. 18

• Название: Практикум по коллоиднойхими и саранск Издательство Мордовского университета 2007 удк 541. 18
• Дата: 08.10.2019
• Размер: 0.79 Mb.
• Имя файла: ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАК. КОЛХИМ.doc
• Тип: Практикум; #89039
• страница: 6 из 20

Данные для графического определения констант уравнения Фрейндлиха

Начальная концентрация кислоты C0, ммоль/л		Удельная адсорбция	Равновесная концентрация	lg А	lg С
приближенная	точная	А, ммоль/кг	C, ммоль/л
25
50
100
200

3) На миллиметровой бумаге строят изотерму адсорбции Ленгмюра в координатах А = f(C) (рис. 1а) и логарифмическую изотерму адсорбции Фрейндлиха в координатах lg А = f(lg C) (рис. 2). Из последнего графика находят константы а и 1/n уравнения Фрейндлиха.

4) Значения констант уравнения Фрейндлиха (по указанию преподавателя) может быть рассчитано методом наименьших квадратов с применением вычислительной техники.

Обсуждение полученных результатов.

1) На основании экспериментальных данных и результатов вычислений сделайте вывод о зависимости величины адсорбции от концентрации кислоты.

2) Покажите, при какой концентрации уксусной кислоты достигается значение максимально возможной адсорбции.

3) Сделайте вывод о подчинении экспериментальных данных уравнению Фрейндлиха.

4) Сделайте вывод о концентрационных пределах применимости уравнения Фрейндлиха к адсорбции уксусной кислоты на угле.

Темы для отчета. Сорбционные процессы, их классификация. Теории адсорбции. Адсорбция из растворов на твердом адсорбенте.


КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Объясните понятие «функция Гиббса поверхности». Можно ли величину функции Гиббса поверхности измерить или рассчитать?

2. Укажите отличия теорий мономолекулярной и полимолекулярной адсорбции.

3. Приведите уравнение изотермы адсорбции Ленгмюра, его анализ и решение. Каков физический смысл констант этого уравнения?

4. Как находятся константы а и 1/n уравнения адсорбции Фрейндлиха?

5. Каким способом устанавливают область применимости уравнения Фрейдлиха к данному виду адсорбции?

6. Чем отличается адсорбция из растворов от адсорбции газов и паров?

7. Каковы закономерности молекулярной адсорбции из растворов? Рассмотрите на конкретных примерах.

8. Имеются два раствора: толуольный раствор уксусного альдегида и водный раствор пропионовой кислоты. Какой адсорбент (силикагель или активированный уголь) лучше использовать для адсорбции указанных веществ из каждого раствора?

9. При введении 1 г активированного угля в 100 мл водного раствора красителя его концентрация изменилась с 1^.10^4 до 6^.10^5 моль/л. Рассчитайте величину удельной адсорбции красителя.

10. Сколько таблеток активированного угля массой 0,25 г необходимо принять внутрь для удаления токсинов из желудка объемом 0,75 л, если концентрация токсинов равна 0,03 моль/л. Процесс адсорбции описывается уравнением .

Р А Б О Т А № 2

Изучение влияния строения молекул ПАВ

на их поверхностную активность
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Адсорбция молекул поверхностно–активных веществ (ПАВ) на поверхности раствора служит примером адсорбции на границе раздела жидкость – газ.

Термин «поверхностно–активные вещества» применяют к веществам, обладающим большой поверхностной активностью к воде, что является следствием их особого строения. Молекулы ПАВ имеют неполярную (углеводородную) часть и полярную, представленную функциональными группами (–COOH; –OH; –NH₂; –SO₂OH и др.).

Количественной характеристикой данного вида адсорбции является величина избыточной (гиббсовской) адсорбции Г, которая определяется как некоторый избыток растворенного вещества в поверхностном слое (на единицу площади поверхности) по сравнению с его количеством в таком же по толщине слое объемной фазы:

, (2.1)

где