Лабораторная работа.
Адсорбция уксусной кислоты на угле.
Реактивы и оборудование:
Растворы: уксусная кислота – 0,4н; 0,5 н;
Оборудование: кол-во штук из расчета на двух студентов:
Колбы плоскодонные конические 100мл – 10 шт;
Фильтры- 10 шт;
Пробирки- 10шт;
Воронки- 2 шт;
Штативы с бюретками- 6 шт;
Пипетки на 10мл - 6 шт.
Цель работы:
1. Изучить адсорбцию уксусной кислоты на твердом адсорбенте-угле. Построить изотерму адсорбции по данным опыта.
2. Определить предельное значение удельной адсорбции, используя уравнение Ленгмюра и постоянную «К» этого уравнения.
3. Вычислить удельную поверхность твердого адсорбента.
Ход работы.
Разбавлением 0,4 н раствора уксусной кислоты приготовить растворы концентраций, указанных в таблице №1.
Приготовление исходных растворов.
| № колб | ||||
| Концентрация кислоты | 0,4н | 0,2н | 0,1н | 0,05н |
| Объем растворов, мл | 2,5 | |||
| Объем воды, мл | 17,5 |
Для определения точных значений полученных концентраций кислоты Со из каждой колбы отбирают пипеткой по 5 мл полученного раствора и титруют 0,1н раствором NаОН в присутствии фенолфталеина до устойчивой розовой окраски.
Концентрация кислоты определяется по формуле:
С=СNаОН∙ VNаОН / Vк-ты = 0,1 ∙ VNаОН / 5, (1)
Где СNаОН – концентрация щелочи;
VNаОН - объем щелочи, пошедший на титрование;
Vк-ты - Объем кислоты, взятой на титрование, в нашем случае 5 мл.
Для определения величины адсорбции в 4 пробирки, в которых находится по 15 мл полученных растворов кислоты, вносят по 0,5 г адсорбента активированного угля, встряхивают в течении 10-15 минут. Затем раствор отфильтровывают через складчатый фильтр. Определяют точную концентрацию кислоты после адсорбции (С) титрованием 0,1н раствором NаОН.
По данным опыта рассчитывают удельную адсорбцию:
Г ' = x/m= (Со-С)∙V/m (г)
где Г ' = x/m – удельная адсорбция из опыта;
Со - концентрация кислоты до адсорбции;
С - равновесная концентрация кислоты после адсорбции;
V – объем кислоты (в нашем случае 15 мл);
m – навеска угля 0,5 г.
Полученные экспериментальные данные, а также результаты вычислений внести в таблицу №2