Лабораторні роботи

chem_1.doc (1 стор.)
chem_2.doc (1 стор.)
chem_3.doc (1 стор.)
chem_4.doc (1 стор.)
chem_5.doc (1 стор.)
chem_6.doc (1 стор.)
n7.doc (1 стор.)
n8.doc (1 стор.)
n9.doc (1 стор.)
n10.doc (1 стор.)
n11.doc (1 стор.)
n12.doc (1 стор.)
n13.doc (1 стор.)
n14.doc (1 стор.)
n15.doc (1 стор.)
n16.doc (1 стор.)
n17.doc (1 стор.)
Оригінал

Г У А П



Кафедра №

Рейтинг за роботу
Викладач: Корабльова А.А.

ЗВІТ

Про ЛАБОРАТОРНОЇ РОБОТІ



ПО КУРСУ: ЗАГАЛЬНА ХІМІЯ


"АДСОРБЦІЯ"
ОФ 62 1.05 ЛР

Роботу виконав


студент групи 2221 Юдакін Д.Є.

Санкт - Петербург


2002

Завдання:

Визначити питому поверхню, граничний обсяг адсорбційного простору і константу швидкості адсорбції.

Метод випробувань:

Вимірювання зміни маси адсорбенту, що знаходиться в контакті з адсорбатом, в часі.



Прилади і реактиви:

Торсіонні ваги (див. рис. № 1), скляний бокс з адсорбентом - активованим вугіллям марки БАУ (березове активоване вугілля), стаканчик з адсорбатом - ацетоном, секундомір, сушильна шафа.

Порядок виконання роботи:

Зразок адсорбенту (БАУ) масою близько 0.500г помістити в скляний бокс. Запам бокс в сушильну шафу при температурі 150 - 200град на 30 хв. При нагріванні зразка за рахунок десорбції видаляються пари речовин, адсорбовані образцоі з повітря (термічна регенерація). Після нагріву зразка закрити бокс кришкою, дати йому злегка охолонути і в гарячому стані пересипати сорбент на чашку торсіонних ваг. Відразу ж, перемістивши вправо арретир, важелем пересунути стрілку 6 до тих пір, поки стрілка 3 не сумісний з нульовою рискою. Записати за показання ваг масу адсорбенту з чашкою m0 і визначити вихідну масу адсорбенту

m А = m 0 - m Ч. Всередину защтіного кожуха поставити стаканчик з адсорбатом (ацетоном), випари якої створює в кожусі тиск парів, рівне рівноважного тиску пари над розчином. Пари адсорбата поглинаються адсорбентом, збільшуючи його масу. Вимірювання проводять протягом перших п'яти хвилин через кожну хвилину, потім, оскільки швидкість адсорбції сповільнюється, поступово збільшують інтервали між вимірами до 3.5 - 10 хвилин. Досвід вважають закінченим, коли два останніх зважування з інтервалом межлду ними не менше 10 хвилин збігаються. Результати зважування записати в таблицю.

Обробка результатів експерименту:

Експерементальні та розрахункові дані по адсорбції парів ацетону активованим вугіллям марі БАУ.

Інтерв


Брешемо. Т, хв

Маса чашки з адсорб м, мг

Зм-ня маси адсорб  м, мг /.

Вів-на адсорб. а, мг / г

Вів-на адсорб. а 'ммоль / г

Кількість адсорб. молекул n * 10 ^ 20

S-поверх зайняте адсорбат. S, м ^ 2 / г

Обсяг адсорбата WS * 10 ^ -3 см ^ 3 / г

0

322

0

0

0

0

0

0

3

324

2

15.74

0.27

1.62

48.6

20.17

5

326

4

31

0.53

3.19

95.7

39.74

7

328

6

45.8

0.78

4.69

140.7

58.71

10

330

8

60.15

1.03

6.20

186

77.11

15

334

12

87.59

1.51

9.09

272.7

112.29

20

338

16

113.47

1.95

11.74

352.2

145.47

25

340

18

125.87

2.16

13

390

161.28

30

343

21

143.8

2.47

14.86

445.8

184.35

35

344

22

149.6

2.57

15.47

464.1

191.79

40

345

23

155.4

2.67

16.07

482.1

199.29

45

346

24

161.07

2.77

16.67

500.1

206.5

50

346

24

161.07

2.77

16.67

500.1

206.5

, Де маса чашки = 197 мг, маса адсорбенту = 125мг, молярна маса адсорбата = 58

Обробка результатів експерименту:

  1. Величина адсорбції а (мг / г) визначається за формулою:

а =  м / m А  10 ^ 3

, Де  м - маса поглиненого речовини в даний момент часу (зміна маси адсорбенту), m А - вихідна маса адсорбенту, рівна m А = m 0 - m Ч.


  1. Величина адсорбції а '(моль / г) визначається за формулою:

= А / М

, Де М - Моляра маса ацетону.


  1. Кількість адсорбованих молекул:

n = 6.02  10 ^ 20  а '


  1. Площа поверхні Іг адсорбенту, зайнята молекулами адсорбату:

S = n  s

,
де s - площа однієї молекули визначається за формулою:

s = 3  10 ^ -19 (см ^ 2)
5. Обсяг поглиненої речовини W визначають, виходячи з уявлення, що адсорбована речовина подібно рідини (сконденсовано на поверхні адсорбенту).

W = а /   10 ^ -3


  1. Побудова графічних залежностей:

a = f (t) S = f (t) W = f (t)

, Графіки дивитися на останніх сторінках.
7. Знаходимо рівноважну величину адсорбції аК, що відповідає тиску насиченої пари ацетону (див. рис. № 1)


  1. Визначаємо константу швидкості адсорбції:

K = tg  / 2.3 (див. рис. № 4) К = 0.015
9. За графіками (див. рис - ки № 2 і № 3) знаходимо питому поверхню S0 і граничний обсяг сорбційної простору WS.

Висновок:

З малюнка № 1 видно, що в початковий момент часу швидкість адсорбаціі максимальна, а при досягненні рівноважної величини адсорбції швидкість адсорбаціі дорівнює нулю. аК = 161.07 мг / г

З малюнка № 2 видно, що питома поверхня сорбційного простору S0 = 500.1 м ^ 2 / г.

З малюнка № 3 видно, що граничний обсяг сорбційної простору WS = 0.2065 см ^ 3 / г

При розрахунку константи швидкості адсорбції аналітичним методом к = 0.014, а при обчисленні константи швидкості адсорбції графічним методом к = 0.012.

Аналітичне та графічне значення константи швидкості адсорбції дуже близькі один до одного.
Навчальний матеріал
© cozap.com.ua
При копіюванні вкажіть посилання.
звернутися до адміністрації