Zakład Technologii Chemicznej Materiały kompozytowe |
|---|
| Wykonali: |
Prowadzący: dr inż. Marcin Wysokowski |
Cel ćwiczenia
Otrzymywanie hydroksyapatytu i oznaczanie jego parametrów fizykochemicznych
Wstęp teoretyczny/ Przebieg ćwiczenia
Część doświadczalną zrealizowano dla wariantu procesu nr.2. Przyjęto warunki procesu jako:
Stosunek stężeń [mol/dm^3]: 0,75 : 0,45
Temperatura [°C]: 60
Szybkość dozowania [cm^3/min]: 3,3
Reakcję przeprowadzono w kolbie trójszyjnej okrągłodennej. Mieszaninę reakcyjną ujednorodniano za pomocą mieszadła z szybkością 1000 obr./min. Regulację pH środowiska reakcji, przeprowadzono dodając porcjami 25% wody amoniakalnej, utrzymując pH 10. Po zadozowaniu całej ilości wodorofosforanu amonu układ ujednorodniano jeszcze przez 30 min.
Otrzymany osad oddzielono od mieszaniny reakcyjnej poprzez sączenie i przemyto go gorącą wodą. Suszenie przeprowadzono w suszarce stacjonarnej w temperaturze 105 ͦ C w czasie około 15 h.
Po wysuszeniu zmierzono chłonność wody i ftalanu dibutylu. W tym celu wykorzystano próbki hydroksyapatytu o masie 0,1g.
Obliczenia i wyniki
Chłonność wody
$$H_{w} = \ \frac{V}{m}*10^{2}$$
$$H_{w} = \ \frac{0,1}{0,1}*10^{2} = 100\ \left\lbrack \frac{cm^{3}}{100g} \right\rbrack$$
Chłonność ftalanu dibutylu
$$H_{o(f)} = \ \frac{V}{m}*10^{2}$$
$$H_{o(f)} = \ \frac{0,1}{0,1}*10^{2} = 100\ \left\lbrack \frac{cm^{3}}{100g} \right\rbrack$$
Gęstość nasypowa
$$D_{n} = \ \frac{G_{2} - G_{1}}{V}*10^{3}$$
$$D_{n} = \ \frac{8,67 - 6,00}{6,5}*10^{3} = 410,77\ \left\lbrack \frac{g}{dm^{3}} \right\rbrack$$
Wnioski:
Porównując powyższe wyniki z wynikami otrzymanymi przez drugą grupę wykonującą dane ćwiczenie wnioskować można, że na gęstość nasypową oraz chłonność wody oraz ftalanu dibutylu wpływają temperatura, szybkość dozowania wodorofosforanu amonu oraz stosunek stężeń substratów. Wysunąć można wniosek, że im powyższe wartości są większe tym gęstość nasypowa rośnie, natomiast chłonność obu cieczy maleje.