固體從溶液中的吸附實(shí)驗(yàn)陳說之勘阻及廣創(chuàng)作院（系）生化系年級(jí)10級(jí)專業(yè)化工姓名學(xué)號(hào)課程名稱物化實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)日期2012年11月29日實(shí)驗(yàn)地址3棟指導(dǎo)老師一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?·熟習(xí)溶液吸附法測定固體比概略的原理和實(shí)驗(yàn)方法。2?測定活性炭的比概略。二、實(shí)驗(yàn)原理：吸附能力的大小常常使用吸附量Γ示意之。Γ往常指每克吸附劑上吸附溶質(zhì)的物質(zhì)的量。吸附量Γ的大小與吸附均衡時(shí)溶質(zhì)的濃度C相關(guān)，常常使用的關(guān)系式有兩個(gè)：1）Freundlich經(jīng)驗(yàn)公式：式中，x示意吸附溶質(zhì)的物質(zhì)的量（mol）；m示意吸附劑的質(zhì)量（g）；c示意吸附均衡時(shí)溶液的濃度（mol/L）；k,n示意經(jīng)驗(yàn)常數(shù)，由溫度、溶劑、吸附質(zhì)與吸附劑的性質(zhì)決定。以lgΓ對(duì)lgc作圖可得向來線，由直線的斜率和截距可求得n和k。2）Langmuir吸附方程：式中，?！奘疽怙柡臀搅?；C示意吸附均衡時(shí)溶液的濃度；K為常數(shù).用c/Γ對(duì)c作圖得向來線，由此直線的斜率和截距可求得Γ∞，并進(jìn)一步計(jì)算出吸附劑的比概略積S0S0(m2/g)＝三、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：1.儀器：電動(dòng)振蕩器、剖析天平、堿式滴定管、帶塞錐形瓶（5個(gè)）、移液管、錐形瓶2：藥品：活性炭；·ml-3)；NaOH(0.1mol·ml-3)；酚酞指示劑。四、實(shí)驗(yàn)步伐：1.分別放入1—5號(hào)洗凈干燥的帶塞錐形瓶中約1g（正確到0.001g）的活性炭1用滴定管分別按以下數(shù)目加入蒸餾水45瓶號(hào)23與醋酸溶液V醋酸溶液/mlV蒸餾水/ml取樣量/ml2.

配好各瓶溶液

用磨口瓶塞塞好

搖動(dòng)錐形放于振蕩器中，溫度蓋好固定板，振蕩30min振蕩結(jié)束后設(shè)定在30°C3.計(jì)算吸附均衡后的醋用尺度NaOH溶液從稀到濃滴定，酚酞為指示劑，每瓶滴兩標(biāo)定器正確濃度酸濃度4.五、注意事項(xiàng)溶液的濃度配制要正確，活性炭顆粒要平均并干燥醋酸是一種有機(jī)弱酸，其離解常數(shù)×10-5，可用尺度堿溶液直接滴定，化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)反響產(chǎn)品是NaAc，是一種強(qiáng)堿弱酸鹽，其溶液pH在8.7左右，酚酞的顏色更改范圍是8-10，滴定終點(diǎn)時(shí)溶液的pH正處于其內(nèi)，所以采納酚酞做指示劑，而不用甲基橙和甲基紅。直到加入半滴NaOH尺度溶液使試液體現(xiàn)微紅色，并堅(jiān)持半分鐘內(nèi)不退色即為終點(diǎn)。3．變紅的溶液在空氣中擱置后，因汲取了空氣中的CO2，又變?yōu)闊o色。以標(biāo)定的NaOH尺度溶液在保存時(shí)若汲取了空氣中的CO2，以它測定醋酸的濃度，用酚酞做為指示劑，則測定結(jié)果會(huì)偏高。為使測定結(jié)果正確，應(yīng)盡量防備長時(shí)間將NaOH溶液擱置于空氣中。六、數(shù)據(jù)辦理1、已知CNaOH=0.1040mol/L尺度滴定醋酸：VHAC=10.00mlCNaoH*VNaoHVc0C0=0.3858mol/L瓶醋酸溶液醋酸溶活性炭耗費(fèi)氫氧均衡濃度吸附量lgclgTC/T10.19290101.004200.164700.022--0.7837.4801.65720.11574201.003280.098480.029--1.0073.4391.54330.05787201.003000.046070.034--1.3371.3601.47040.03858401.006000.029430.035--1.5310.8311.45150.01929401.002400.013620.037--1.8660.3671.430CcNaoH*VNaoH(C0C)*0.12、利用V樣品、C=m碳求C、Γ.3、吸附等溫線的繪制：以吸附量Γ對(duì)均衡濃度C作出曲線。14、作lgΓ=j*lgc+lgk5、由c/Γ=1/(?！?K)+C/T∞得：求得：?！?、由?！抻?jì)算活性炭的比概略積。S。==3112.966(m2/g)七、偏差剖析對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響的原由可能以下：1、活性炭概略上吸附有水分子，而計(jì)算時(shí)忽視了被水分子占有的概略積。2、活性炭概略上有小孔，有的小孔脂肪酸不克不及鉆進(jìn)去。3、振蕩時(shí)間太短或過長。4、活性炭在稱量過程中，因?yàn)楸砺队诳諝庵校瑫?huì)吸附空氣中的氣體。5、實(shí)驗(yàn)過程中溫度會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響。八、思慮題1．吸附作用與哪些要素相關(guān)？固體吸附劑吸附氣體與從溶液中吸附溶質(zhì)有何分歧？答：吸附作用與溫度、壓力、溶劑、吸附質(zhì)和吸附劑性質(zhì)有關(guān)。固體在溶液中的吸附，除了吸附溶質(zhì)還有溶劑，液固吸附抵達(dá)平衡時(shí)間更長；固體吸附劑吸附氣體受溫度、壓力及吸附劑和吸附質(zhì)性質(zhì)影響：氣體吸附是放熱過程,溫度高升吸附量減少；壓力增大,吸附量和吸附速率增大；一般吸附質(zhì)分子構(gòu)造越復(fù)雜,被吸附能力越高。2．弗羅因德利希吸附等溫式與朗繆爾吸附等溫式有何差別？答：朗繆爾吸附等溫式是一個(gè)理想的吸附公式，它代表了在均勻概略上,吸附分子相互沒有作用,并且吸附是單分子層狀況下吸附達(dá)均衡時(shí)的規(guī)律性，有飽和吸附量值；弗羅因德利希吸附等溫式屬于真切吸附，是經(jīng)驗(yàn)公式，但也有理論說明，θ范圍比Langmuir等溫式要大一些，沒有飽和吸附量值。3．怎樣加速吸附均衡的抵達(dá)？怎樣判斷能否達(dá)到吸附均衡？答：提升振蕩速度；滴定兩次分歧時(shí)間的醋酸濃度時(shí)，兩次耗費(fèi)NaOH體積同樣，即可判斷吸附已達(dá)到均衡。九、實(shí)驗(yàn)小結(jié)測定固體比概略時(shí)所用溶液中溶質(zhì)的濃度要選擇適合，即初始溶液的濃度以及吸附均衡后的濃度都選擇在適合的范圍內(nèi)。既要防備初始濃度過高致使出現(xiàn)多分子層吸附，又要防備均衡后的濃度過低使吸附達(dá)不到飽和。按朗格謬爾吸附等溫線的要求，溶液吸附一定在等溫條件下進(jìn)行，使盛有樣品的磨口錐形瓶置于恒溫器中振蕩，使之達(dá)到平衡。本實(shí)驗(yàn)是在空氣浴中將盛有樣品的磨口錐形瓶置于振蕩器上振蕩。實(shí)驗(yàn)過程中溫度會(huì)有更改，這樣會(huì)影響測定結(jié)果。3．由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，活性炭在醋酸溶液中的吸附為單分子層吸附，可用Langmuir吸附等溫式