SPRAWOZDANIE | Data wykonania ćwiczenia: | |
---|---|---|
Tytuł: Wyznaczanie powierzchni właściwej adsorbentu metodą BET. Nr ćwiczenia: 8 |
Ocena: |
Wstęp teoretyczny
Cel ćwiczenia
Wyznaczenie izotermy adsorpcji dla układu: para n-pentanu (adsorbant) - węgiel granulowany (adsorbent).
Opis ćwiczenia
Wyniki i obliczenia
dane eksperymentalne
Lp. | V [cm3] | Pi [mmHg] |
---|---|---|
1. | 8,4 | 14 |
2. | 8 | 31 |
3. | 7,6 | 47 |
4. | 7,4 | 67 |
5. | 7,2 | 77 |
tabela zbiorcza wyników
Vi | Pi | Pi0 | ∆Pi | Vi, ads* | Po-Pi | Vi, ads*(Po-Pi) | Pi/Vi, ads*(Po-Pi) |
---|---|---|---|---|---|---|---|
0,4 | 14 | 20 | 6 | 0,1 | 406,2 | 48,74 | 0,29 |
0,8 | 31 | 40 | 9 | 0,2 | 389,2 | 70,06 | 0,44 |
1,2 | 47 | 60 | 13 | 0,3 | 373,2 | 97,03 | 0,48 |
1,4 | 67 | 70 | 3 | 0,1 | 353,2 | 21,19 | 3,16 |
1,6 | 77 | 80 | 3 | 0,1 | 343,2 | 20,59 | 3,74 |
Wykres zależności ciśnienia od objętości adsorbatu
wykres izotermy BET
tgβ = 0,1121
b = 4,6772
Vm – objętość n-pentanu potrzebna do pokrycia powierzchni adsorbentu monomolekularną warstwą
Gęstość n- pentanu w 200 C wynosi d = 0,6219[g/cm3], masa molowa M= 72 [g/mol]
Liczba moli adsorbatu:
Powierzchnia zajmowana przez adsorbat:
Powierzchnia czynna właściwa:
Podsumowanie i wnioski
Podczas wykonywania ćwiczenia kranik uległ przytkaniu smarem, co utrudniło dokonania większej ilości pomiarów. Mała ilość danych zwielokrotniła wpływ błędu pomiarowego na wyniki obliczeń. W związku z tym wyznaczona doświadczalnie wartość liczbowa powierzchni czynnej właściwej węgla granulowanego jest niższa od wartości stablicowanych, które plasują się w okolicach 1000 m2/g.
bibliografia:
K. Pigoń, „Chemia Fizyczna”, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2005
J. Ościk, „Adsorpcja”, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa 1979
J. Choma, B. Jaroniec, M. Gwizdalski, W. Burakiewicz-Mortka, „Adsorpcja związków organicznych z roztworów wodnych na węglach”, Ochrona Środowiska 1995