Експериментальна частина

Реактиви та обладнання: колби ємністю 100 см³ – 5 шт; піпетка на 10 см³ – 1 шт, бюретки на 50 см³ – 4 шт; хімічні лійки – 5 шт; водний розчин NaOH (0,2 H); водний розчин NaOH (0,02 H); водний розчинСН₃СООН(0,4 H); фільтрувальний папір; активоване вугілля.

Методичні вказівки

Із 0,4 H розчину оцтової кислоти методом розведення водою готують наступні розчини.

Таблиця 1.3

Досліджувані розчини

№ розчинів
СН3СООН см^3					2.5
Н2О см^3					37.5

Із кожної колбочки відбирають піпеткою по 10 см³ розчину і титрують їх розчином лугу в присутності фенолфталеїну, визначаючи концентрацію вихідних розчинів. Розчини перших трьох колб титрують 0,2 Н розчином NaOH, а 4 і 5 колбу – 0,02 H NaOH.

Кожну з колб, в яких залишилося по 30 см³ розчину вносять по 0,5 г активованого вугілля і витримують їх впродовж 30 хв, періодично перемішуючи. Після цього вміст всіх колб фільтрують в 5 сухих колб. Із кожного фільтрату знову відбирають піпеткою по 10 см³ розчину і титрують в присутності фенолфталеїну, як і в попередньому випадку: розчини 1, 2, 3 – титрують 0,2 H, а 4 і 5 – 0,02 H розчином натрій гідроксиду. За даними титрування визначають концентрації кислоти в кожній колб до адсорбції () і після адсорбції () в моль/л, які розраховують за формулою:

, (1.3)

де V_л, V_к – об’єм розчину лугу і кислоти.

Кількість адсорбованої кислоти на одиницю маси адсорбенту в моль/л визначають за формулою:

(1.4)

де x – кількість адсорбованої кислоти в моль/л; m – маса адсорбенту (0,5 г); 30 – об’єм в мл розчину, з якого проводилась адсорбція; 1000 – коефіцієнт переводу молів у мілімолі.

Таблиця 1.4

Результати досліджень

№ роз-чину	До адсорбції	Після адсорбції
	0,2				0,2
	0,2				0,2
	0,2				0,2
	0,2				0,02
	0,2				0,02

Оформлення протоколу: Використовуючи одержані дані побудувати графік в координатах . За величиною тангенса кута нахилу одержаної прямої до осі абсцис визначити n, а за відрізком одержаним перетином прямої з віссю ординат – . Записати рівняння адсорбції, встановивши значення n і .

ПИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ

1. Як на практиці визначити адсорбцію кислоти із розчину і знайти її рівноважну концентрацію?

2. Запишіть рівняння ізотерми обмінної адсорбції із бінарних розчинів. Поясніть величини, що входять в цей вираз.

3. Сформулюйте правило зрівнювання полярностей адсорбції із розчинів твердими адсорбентами.

4. В чому полягає специфіка адсорбції сильних електролітів твердими адсорбентами? Що таке ліотропні ряди?

5. Які переваги і недоліки при використанні рівняння адсорбції Фрейндліха для опису залежностей адсорбція – концентрація адсорбату в розчинах?

Дата добавления: 2014-11-29