Numer roztworu |
Liczba cm3 NaOH |
Stężenie CH3COOH |
a
|
Log a |
Log cr |
|||
|
przed adsorpcją |
po adsorpcji |
przed adsorpcją |
po adsorpcji (cr) |
|
|
|
|
1. |
7,8 |
5,4 |
0,0238 |
|
|
-3,0706 |
-1,8153 |
|
2. |
16 |
12 |
|
|
|
-3,0706 |
-1,5214 |
|
3. |
19,3 |
16,8 |
|
|
|
-2,8794 |
-1,1925 |
|
4. |
28 |
24,4 |
|
|
|
-2,7670 |
-0,9176 |
|
5. |
22,1 |
19,9 |
|
|
|
-2,6968 |
-0,5438 |
|
6. |
16,1 |
14,8 |
|
|
|
-2,6576 |
-0,5214 |
10. Obliczamy stężenie CH3COOH w kolejnych roztworach. Będziemy korzystać z zależności:, po odpowiednim przekształceniu: .
Nr 1:
C1= CmNaOH = V2= 40 cm3 V1= VNaOH= 9,5 cm3 |
|
C1= CmNaOH = V2= 40 cm3 V1= VNaOH= 6,1 cm3 |
|
Nr 2:
C1= CmNaOH = V2= 40 cm3 V1= VNaOH= 15,4 cm3 |
|
C1= CmNaOH = V2= 40 cm3 V1= VNaOH= 12 cm3 |
|
Nr 3:
C1= CmNaOH = V2= 25 cm3 V1= VNaOH= 19,3 cm3 |
|
C1= CmNaOH = V2= 25 cm3 V1= VNaOH= 16 cm3 |
|
Nr 4:
C1= CmNaOH = V2= 20 cm3 V1= VNaOH= 27,5 cm3 |
|
C1= CmNaOH = V2= 20 cm3 V1= VNaOH= 24,1 cm3 |
|
Nr 5:
C1= CmNaOH = V2= 10 cm3 V1= VNaOH= 30,5 cm3 |
|
C1= CmNaOH = V2= 10 cm3 V1= VNaOH= 28,5 cm3 |
|
Nr 6:
C1= CmNaOH = V2= 5 cm3 V1= VNaOH= 16,1 cm3
|
|
C1= CmNaOH = V2= 5 cm3 V1= VNaOH= 15 cm3 |
|
20. Obliczamy wartość adsorpcji a, korzystając ze wzoru , gdzie
a- adsorpcja rzeczywista [ lub ]
V- objętość roztworu [m3 lub dm3]
C0- stężenie początkowe adsorbatu w roztworze [ lub ]
Cr- stężenie końcowe absorbatu
Nr 1
Nr 2
Nr 3
Nr 4
Nr 5
Nr 6
Numer roztworu |
cr [] |
a [] |
Współczynnik równania Freundlicha otrzymane metodą: |
|||
|
|
|
analityczną |
graficzną |
||
|
|
|
k |
n |
k |
n |
1. |
|
|
0,003227 |
0,319 |
0,00324 |
0,339 |
6. |
|
|
0,003227 |
0,319 |
0,00324 |
0,339 |
30. Wyznaczamy współczynnik równania Freundlicha metodą analityczną. W tym celu korzystamy z logarytmicznej postaci empirycznego równania izotermy Freundlicha:
log a= log k + n log cr
i rozwiązujemy układ dwóch równań z dwiema niewiadomymi dla dwóch roztworów adsorbatu różniących się stężeniem:
log a1 = log k + n log cr1
log a6 = log k + n log cr6.
log a1 = log k + n log cr1
log a6 = log k + n log cr6 ;
-3,0706 = log k + n (-1,8153) => log k = -3,0706 + 1,8153n
-2,6576 = log k + n (-0,5214);
log k = -3,0706 + 1,8153n
-2,6576 = -3,0706 + 1,8153n - 0,5214n;
log k = -3,0706 + 1,8153n
-2,6576 +3,0706 = 1,8153n - 0,5214n;
log k = -3,0706 + 1,8153n
0,413 = 1,2939n;
log k = -3,0706 + 1,8153n
n= 0,3192;
n= 0,3192
log k= -3,0706 + 1,8153 0,3192;
n=0,3192
log k= -3,0706 + 0,5794;
n= 0,3192
log k= -2,4912;
n= 0,3192
k= ;
n=0,3192
k=0,003227.
40 Wyznaczamy współczynnik równania Freundlicha metodą analityczną.(wykres dołączony w formacie Excela)
y=ax+b
y=0,339x-2,4891
n=0,339
k=10-b
k=0,0032
5 Równanie izotermy adsorpcji
metoda analityczną
metoda graficzną
WNIOSKI I SPOSTRZEŻENIA
Dla izotermy adsorpcji Freundlicha możemy zastosować dwie metody wyznaczania jej równania - analityczną i graficzną. Obie te metody są dokładne, jednak naszym zdaniem dokładniejsza jest metoda graficzna, ponieważ uwzględnia wszystkie pomiary i zależność między nimi, a w przypadku metody analitycznej możemy wyznaczyć stałe już z dwóch pomiarów, co obarcza wynik większym błędem. Różnica między wynikami jest niewielka, dlatego ćwiczenie można uznać za wykonane precyzyjnie i poprawnie. Różnica może wynikać głównie z ewentualnych błędów w miareczkowaniu (a co za tym idzie wyznaczeniu stężenia roztworów) czy też niedoważeniu węgla aktywowanego.