固体从溶液中得吸附实验报告
院(系)生化系年级10级专业化工姓名学号
课程名称物化实验实验日期2０１2年11月29日实验地点3栋指导老师
一、实验目得:
1·熟悉溶液吸附法测定固体比表面得原理和实验方法。
2?测定活性炭得比表面。
二、实验原理:
吸附能力得大小常用吸附量Γ表示之。Γ通常指每克吸附剂上吸附溶质得物质得量。吸附量Γ得大小与吸附平衡时溶质得浓度C有关,常用得关联式有两个:
(1)Freundliｃh经验公式:
式中,x表示吸附溶质得物质得量(ｍｏｌ);m表示吸附剂得质量(g);c表示吸附平衡时溶液得浓度(mol/Ｌ);ｋ,n表示经验常数,由温度、溶剂、吸附质与吸附剂得性质决定。
以lgΓ对lgc作图可得一直线,由直线得斜率和截距可求得ｎ和k。
(2)Langmuiｒ吸附方程:
式中,Γ∞表示饱和吸附量;C表示吸附平衡时溶液得浓度;K为常数、
用c/Γ对ｃ作图得一直线,由此直线得斜率和截距可求得Γ∞,并进一步计算出吸附剂得比表面积Ｓ０
S0(ｍ2/g)＝
三、实验准备:
1、仪器:电动振荡器、分析天平、碱式滴定管、带塞锥形瓶(5个)、移液管、锥形瓶
２:药品:活性炭;HＡC(０、4mol·ml-3);ＮａOH(0、1mol·mｌ-3);酚酞指示剂。
实验步骤:
分别放入１—５号洗净干燥
分别放入１—５号洗净干燥得带塞锥形瓶中
约1g(准确到０、001g)
约1g(准确到０、001g)得活性炭
用滴定管分别按下列数量加入蒸馏水与醋酸溶液
用滴定管分别按下列数量加入蒸馏水与醋酸溶液
瓶号
1
2
3
4
5
Ｖ醋酸溶液／ｍｌ
50、０0
30、00
１5、00
10、０0
5、00
Ｖ蒸馏水/ml
50、00
70、00
８5、０0
90、00
９5、00
取样量／mｌ
10、0０
20、00
20、０0
40、00
40、00
摇动锥形瓶用磨口瓶塞塞好配好各瓶溶液
摇动锥形瓶
用磨口瓶塞塞好
配好各瓶溶液
2、
盖好固定板,
盖好固定板,振荡30mｉn
放于振荡器中,温度设定在30°C
从1号瓶中取10、0０ml,2、3号瓶中取各取20
从1号瓶中取10、0０ml,2、3号瓶中取各取20、０0ml,4、5号瓶中各取４0、00ml上层醋酸清液
振荡结束后
计算吸附平衡后得
计算吸附平衡后得醋酸浓度
用标准NaOH溶液从稀到浓滴定,酚酞为指示剂,每瓶滴两份
标定器准确浓度４、用移液管取10、
标定器准确浓度
用移液管取10、00mｌ原始醋酸溶液于锥形瓶中
五、注意事项
1、溶液得浓度配制要准确,活性炭颗粒要均匀并干燥
2、醋酸就就是一种有机弱酸,其离解常数Kａ＝1、７6×10－５,可用标准碱溶液直接滴定,化学计量点时反应产物就就是NaAc,就就是一种强碱弱酸盐,其溶液pH在8、7左右,酚酞得颜色变化范围就就是8-1０,滴定终点时溶液得pＨ正处于其内,因此采用酚酞做指示剂,而不用甲基橙和甲基红。直到加入半滴ＮaＯH标准溶液使试液呈现微红色,并保持半分钟内不褪色即为终点。
３、变红得溶液在空气中放置后,因吸收了空气中得CO２,又变为无色。
4、以标定得NaＯH标准溶液在保存时若吸收了空气中得CＯ2,以她测定醋酸得浓度,用酚酞做为指示剂,则测定结果会偏高。为使测定结果准确,应尽量避免长时间将ＮaOH溶液放置于空气中。
六、数据处理
１、已知CＮaOＨ=0、10４０mol/L
标准滴定醋酸:VＨAC=10、00ml
消耗NａoH得平均体积３７、10ｍl
C０=0、3858mol／L
瓶号
醋酸溶液浓度C。(mol／l)
醋酸溶液体积/mｌ
活性炭质量/g
消耗氢氧化钠体积/ｍl
平衡浓度C(ｍol/l)
吸附量T(ｍol/g)
lgｃ
ｌgＴ
C/T
１
０、１９290
1０
１、004２0
15、84
0、16４70
0、022
－0、783
-１、657
7、480
2
0、115７４
20
1、００328
18、9４
０、０9８48
0、029
-1、００７
-1、543
３、439
3
0、０57８7
20
1、00300
8、86
0、046０7
0、0３4
－１、3３7
-１、4７０
１、3６０
4
０、0385８
40
1、0０６00
11、３2
０、02943
0、０35
－1、531