Nr ćwiczenia 5	Data 27.X.2008	Imię i Nazwisko Małgorzata Jędrusik	Wydział TCh Kierunek TOŚ	Rok II Semestr III	Grupa I Zespół II
Prowadzący mgr. inż. Ł. Waligóra			Przygotowanie	Wykonanie	Ocena

ADSORPCJA NA GRANICY FAZ:

CIAŁO STAŁE - CIECZ.

WYZNACZANIE ADSORPCJI BARWNIKA NA WĘGLU AKTYWNYM

I. POMIARY

=> Masa węgla

Nr fiolki	Masa fiolki [g] m f	Masa fiolki + Masa węgla [g] m f, C	Masa węgla mC [g] (mC= m f, C- m f )
1	11,7503	11,75565	0,00535
2	11,69535	11,7086	0,01325
3	11,5148	11,5424	0,0276
4	11,9118	11,95825	0,04645
5	11,9815	12,0643	0,0828
6	11,2866	11,3875	0,1009

=> Absorbancja roztworów roboczych

V [ml]	A
10	0,85
8	0,39
4	0,15
2	0,08
1	0,03

=> Ilość zaadsorbowanego barwnika

Nr fiolki	A
1	0,19
2	0,14
3	0,14
4	0,14
5	0,17
6	0,17

II. OBLICZENIA

=> Obliczenie stężenia molowego C_m

a) roztwór podstawowy:

5*10^-4mol --- 1000ml

x mol --- 5ml

---------------------------

x = 2,5*10^-6mol

2,5*10^-6mol --- 100ml

x mol --- 1000ml

------------------------------

x = 2,5*10^-5mol

C_m= 2,5*10^-5mol/dm³

b) roztwory robocze:

np. roztwór 2 (8 ml roztworu podstawowego)

2,5*10^-6mol --- 100ml

x mol --- 8ml

---------------------------

x = 2*10^-7mol

2*10^-7mol --- 10ml

x mol --- 1000ml

------------------------------

x = 2*10^-5mol

C_m= 2*10^-5mol/dm³

Zestawienie tabelaryczne stężeń molowych roztworów roboczych:

V roztworu podstawowego [ml]	Cm [mol/dm^3]
10	2,5*10^-5
8	2*10^-5
4	1*10^-5
2	5*10^-6
1	2,5*10^-6

=> Wykreślenie krzywej wzorcowej A= f(C₀)

=> Odczytane z krzywej wzorcowej stężenie roztworów po

adsorpcji

Nr próbki	A	Cm [mol/dm^3]
1	0,19	1,20*10^-5
2	0,14	9,05*10^-6
3	0,14	9,05*10^-6
4	0,14	9,05*10^-6
5	0,17	1,1*10^-5
6	0,16	1,05*10^-5

=> Ogólne zestawienie tabelaryczne

Stężenie prób wyjściowych przed adsorpcją : c₀= 2,5*10^-5mol/dm³

nr próbki	1	2	3	4	5	6
C [mol/dm^3]	1,20·10^-5	9,05·10^-6	9,05·10^-6	9,05·10^-6	1,1·10^-5	1,05·10^-5
x	1,30·10^-5	1,60·10^-^5	1,60·10^-^5	1,60·10^-^5	1,40 ·10^-5	1,45·10^-^5
m [g]	0,00535	0,01325	0,0276	0,04645	0,0828	0,1009
x/m	2,43·10^-3	1,20·10^-3	5,78·10^-4	3,43·10^-4	1,69·10^-4	1,44·10^-4
log C	-4,92082	-5,04335	-5,04335	-5,04335	-4,95861	-4,97881
log (x/m)	-2,61441	-2,91946	-3,23815	-3,46423	-3,7719	-3,84252

• wyniki pomiarów znacznie odbiegają od oczekiwanych, dlatego do dalszych obliczeń wykorzystam tylko 1 i 6 próbkę

=> Wykres funkcji x/m = f(c)

=> Wykres funkcji w logarytmicznym układzie współrzędnych

log (x/m) = f(log c)

=> Wyznaczenie wartości współczynników n i k

a) graficznie

n

x = (-4,97881) - (-4,92082) = (-0,0579919470)

y = (-3,84252) - (-2,61441) = (-1,228112734)

=>
=> n = 0,047

k

=>

- próbka 1

k = 10^{101, 6}

- próbka 6

k = 10^101,6

k_śr =10^101,6

b) metoda najmniejszych kwadratów

przy pomocy programu Excel obliczam regresję liniową

y = ax + b

a = 21,128

b = 101,6

n = 0,047

b = log k

k = 10^{101, 6}

=> Równanie adsorpcji

=>

III. WNIOSKI

Współczynniki n i k wyznaczone zarówno metodą graficzną jak i metodą najmniejszych kwadratów są identyczne z czego wynika, że obie metody są jednakowo efektywne i pozwalają osiągnąć jednakowe wyniki.

Błędy w wynikach mogą być spowodowane niedokładnością pomiaru.

5

---