Ćwiczenie 6.
Barwniki są stosowane w wielu dziedzinach przemysłu, a ich pozostałości stanowią niełatwą do utylizacji i szkodliwą dla środowiska grupę odpadów. Do rozkładu barwników, oprócz klasycznych metod oczyszczania ścieków, próbuje się stosować techn ikę radiacyjną działanie światła (UV), ozonu i innych utleniaczy. Często dobre efekty daje połączenie działania kilku czynników utleniających (Adyanced Oxidation Processes), prowadzące do efektywnego generowania reaktywnych form tlenu (na przykład rodników OH czy tlenu singletowego).
Ponieważ w dziedzinie oczyszczania wody i ścieków zaczęto stosować na ograniczoną skalę techniczną ultradźwięki i produkowane są już przemysłowe reaktory do tych celów, wydaje się rozsądne sprawdzić, czy za pomocą ultradźwięków można skutecznie rozkładać barwniki.
Celem ćwiczenia jest zbadanie, czy za pomocą ultradźwięków można dokonać rozkładu wybranego prostego, typowego barwnika alkacymetrycznego rozpuszczalnego w wodzie oraz ewentualne wyznaczenie wydajności sonochemicznej tego procesu.
Sprzęt i odczynniki:
1. Butla z argonem i układ do nasycania próbek tym gazem
2. Gazoszczelne naczynie reakcyjne o pojemności 10 ml.
3. Reaktor sonochemiczny z przetwornikiem o częstotliwości 355 kHz.
4. Generator i wzmacniacz prądu zmiennego z miernikiem mocy elektrycznej.
5. Termostat z obiegiem cieczy
6. Stoper
7. Cylinder miarowy 500 ml, pipety szklane 10 ml, gruszka do pipetowania, pipetor automatyczny na 1-5 ml i wymienne końcówki,
8. Naczynka scyntylacyjne (20 ml), pisak do szkła
9. Kwarcowe kuwety spektrofotometryczne
10. Spektrofotometr UV-Vis
11. Woda specjalnie oczyszczona - około 11
12. Roztwory wodne wybranych barwników (oranż metylowy MO, błękit tymolowy TB lub błękit bromotymolowy BTB) o stężeniu 20 mg /1.